Что относится к минеральным веществам. Значение кальция, где он содержится? Последствия нехватки минеральных соединений

Нормальная жизнедеятельность организма невозможна без полноценного набора витаминов и минеральных веществ. Основное значение минеральных веществ состоит в том, что они участвуют в построении клеток и тканей организма, а также в работе ферментных систем.

Все минеральные вещества делятся на макро- и микроэлементы. Макроэлементы нужны организму в большом количестве: по нескольку миллиграммов в сутки и даже граммов. Речь идет о натрии, кальции, фосфоре, магнии, калии и железе.

Что касается микроэлементов, то потребность в них намного меньше. К микроэлементам относятся: медь, марганец, цинк, йод, кобальт, молибден, хром, кремний, никель, фтор и др.

Сегодня расскажет вам о значении некоторых минеральных веществ, их содержании в продуктах и суточной потребности.

Значение минеральных веществ: макроэлементы.

Значение кальция.
Кальций образует костную ткань и кровь, без него невозможна свертываемость крови и работа нервно-мышечной системы. Если в организме наблюдается нехватка кальция, то это может привести к остеопорозу и судорогам.

Кальций содержится в молочных продуктах, яичном желтке, ржаном хлебе.

Суточная потребность в кальции для взрослых составляет 1000 мг. Исключение составляют кормящие женщины, которым необходимо 1200 мг кальция. Максимальная суточная доза не должна превышать 2500 мг.

Значение магния.
Магний необходим для активизации ферментов, образования костной ткани и зубов, для хорошей нервно-мышечной проводимости. Магний - обязательный компонент внутриклеточной жидкости. При недостатке магния отмечаются нарушения работы нервно-мышечной системы, появляется апатия, зуд, судороги и мышечная дистрофия, заболевания ЖКТ, сбои в сердечном ритме.

Магний содержится в хлебе из муки грубого помола, овсяной крупе и , фасоли, горохе.

Суточная потребность в магнии для взрослых составляет: для мужчин 350 мг, женщин 300 мг, беременных - 310 мг, а для кормящих - 390 мг. Максимальная суточная доза составляет 350 мг.

Значение фосфора.
Фосфор необходим для образования костей, он также является составляющей ферментов-аккумуляторов энергии клеток. Нехватка фосфора приводит к нарушению роста, рахиту, костным деформациям, остеомаляции.

Фосфор содержится в рыбе и морепродуктах, сыре, молоке и твороге, хлебе, орехах, фасоли, горохе, овсяной и гречневой крупе.

Суточная потребность в фосфоре для взрослых составляет: для мужчин и женщин - 700 мг, для беременных - 800 мг, а для кормящих - 900 мг. Максимально допустимая суточная доза составляет 4000 мг.

Значение натрия.
Натрий необходим для протекания водного обмена и передачи нервного импульса. Входит в состав межклеточной жидкости, поддерживает кислотно-щелочное равновесие. Недостаток натрия ведет к гипотонии, тахикардии и мышечным судорогам.

Больше всего натрия содержится в поваренной соли.

Диета, направленная на ограничение соли, используется в последний месяц беременности, что помогает снизить нервную возбудимость и болевые ощущения.

Суточная потребность в натрии для мужчин - 550 мг, женщин - 500 мг.

Значение калия.
Калий необходим для функционирования сердечно-сосудистой системы, энергетического обмена и мышечной деятельности. Он является важной составляющей внутриклеточной жидкости, поддерживает кислотно-щелочное равновесие, помогает синтезировать белки и гликоген. Недостаток калия ведет к мышечной дистрофии, параличу мышц, нарушению передачи нервного импульса, сбоям сердечного ритма.

Калий содержится в яблоках, сливах, абрикосах, персиках, крыжовнике, кураге, изюме, овсяной крупе и печеном картофеле.

Суточная потребность для взрослых составляет 2000 мг.

Значение минеральных веществ: микроэлементы.

Значение железа.
Железо важно для кроветворения, входит в состав гемоглобина и цитохромов. Недостаток железа ведет к нарушению образования эритроцитов, истощению и нарушению роста.

Железо содержится в салате и шпинате, черносливе, яблоках, грейпфруте, лимонах, гречневой и овсяной крупе, ржаном хлебе, мясе и печени животных, яичном желтке.

Суточная потребность для мужчин составляет - 10 мг, женщин - 15 мг, для беременных - 30 мг, а кормящих - 20 мг. Максимальная суточная доза - 45 мг.

Значение йода.
Йод необходим для нормальной деятельности гормонов щитовидной железы. Недостаток йода приводит к Базедовой болезни, замедлению развития центральной нервной системы.

Йод содержится в морской рыбе и , свекле, моркови, салате, капусте, огурцах, яблоках, винограде, сливах, мясе и яйцах, молоке.

Суточная потребность для мужчин составляет 200 мкг, для женщин - 150 мкг, беременных - 230 мкг, кормящих - 260 мкг. Максимально допустимая суточная доза составляет 1,1 мг.

Значение цинка.
Цинк является составляющей более сотни ферментов. Он участвует в переносе двуокиси углерода, помогает заживлению ран, стабилизирует биологические мембраны. При недостатке цинка возможны нарушения роста и вкуса, плохое заживление ран, плохой аппетит.

Цинк содержится в злаковых, мясе и субпродуктах, молочных продуктах.

Суточная потребность для мужчин и беременных женщин - 10 мг, для женщин - 7 мг, для кормящих - 11 мг. Максимальная суточная доза не должна превышать 40 мг.

Значение фтора.
Важен для образования зубной эмали и костной ткани. При его дефиците могут наблюдаться нарушения роста и процесса минерализации.

Фтор содержится в рыбе, сое, лесных орехах.

Суточная потребность для мужчин составляет - 3.8 мг, а для женщин - 3.1 мг. Максимальная суточная доза не должна превышать 10 мг.

Значение меди.
Медь необходима для образования крови. Недостаток меди может привести к анемии.

Медь содержится в орехах, зерновых и бобовых, мясе и печени животных, яичном желтке.

Суточная потребность для взрослых: 1,0-1,5 мг, а максимально допустимая - 10 мг.

Значение марганца.
Марганец необходим для работы ферментов.

Марганец содержится в орехах, зернах злаковых, бобовых, листовых овощах.

Суточная потребность для взрослых составляет 2,0-5,0 мг при максимально допустимой дозе в 11 мг.

Значение хрома.
Хром принимает участие в углеводном обмене. При его недостатке наблюдается изменение в крови уровня глюкозы.

Хром содержится в мясе и печени, яйцах, помидорах, грибах, овсяных хлопьях, кочанном салате.

Суточная потребность для взрослых составляет 30-100 мкг.

Для нормального функционирования организму необходимы минеральные вещества и макроэлементы. Основными из них являются калий, магний, кальций, селен, натрий и цинк. И если о роли этих минеральных веществ в жизнедеятельности организма известно многим, то о значении такого вещества, как кофермент Q10, знают очень немногие. А тем временем эта группа бензохинонов важна не менее других микроэлементов. Для чего нужны минеральные вещества и какова их основная функция, вы узнаете на этой странице.



Минеральные вещества - это соединения неорганического происхождения, на долю которых приходится около 5% массы тела. В первую очередь минеральные вещества являются структурными компонентами мышц, зубов, клеток костей и крови. Минеральные вещества в организме человека обязательны для синтеза белков, проницаемости клеточной мембраны, мышечного сокращения, свертывания крови. Все минеральные вещества организм не способен вырабатывать самостоятельно, поэтому человек должен получать их с пищей. В организме человека обнаружено около 70 химических элементов (в том числе микроэлементов), из которых 43 считаются незаменимыми (эссенциальными).

Какова роль каждого минерального вещества в организме, читайте в следующих разделах статьи.

Роль минерального вещества калий в жизнедеятельности организма

Калий (К) - основной внутриклеточный катион, участвующий в возникновении и передаче нервного импульса, играет важную роль в осуществлении связи организма с внешней средой, повышает силу и выносливость организма. Говоря о том, какова роль минеральных веществ в организме человека, нельзя забывать что, что калий участвует в обмене веществ, особенно белков и углеводов, регулирует деятельность нервной системы, способствует расширению сосудов, стабилизирует давление, способен контролировать содержание магния в крови. Из организма калий выводится вместе с жидкостью, следовательно, при приеме мочегонных средств, а также при увеличенном употреблении напитков следует ожидать уменьшения содержания калия.

Роль минерального вещества калий в организме настолько велика, что при низком его содержании в крови возможны сонливость, слабость, потеря ориентации, сбои в сердечной деятельности (даже аритмия). При очень высоком содержании калия в организме возможны паралич сердечных мышечных волокон, нарушение ритма сердца.

Суточная потребность организма в минеральном веществе калий: 2-3 г.

Источники калия:

Продукты растительного происхождения: картофель, морковь, капуста, (особенно петрушка и шпинат), болгарский перец, помидоры, огурцы, редька, тыква, бобовые (особенно зеленый горошек), большинство круп, овсяные и пшеничные отруби, пшеницы, шампиньоны свежие, яблоки, абрикосы, бананы, авокадо, киви, апельсины, арбузы, дыни, манго, черная смородина, крыжовник, вишня, ежевика, виноград, орехи (особенно грецкие, кешью и фундук), морская капуста, сухофрукты (курага, чернослив, изюм), какао.

Мясо домашней птицы, рыба.

Для чего нужно в организме минеральное вещество магний

Магний (Mg) содержится в плазме, в мышечной и костной ткани. Для чего необходимо это минеральное вещество, и какую оно выполняет функцию? Магний совместно с кальцием необходим для нормального функционирования мышц и нервов. Роль этого минерального вещества в организме человека заключается в том, что он регулирует сердечный ритм, уменьшает риск тромбообразования, снижает артериальное давление, ослабляет боли при стенокардии, поддерживает баланс калия, а также нормализует холестериновый обмен. Из-за недостатка этого минерального вещества, полезного для организма, появляются спазмы и судороги мышц, повышается уровень «плохого» холестерина. Также появляется гипертония, аритмия, тахикардия, нарушение кровообращения, бессонница, возникают мигрени и депрессии. Современными научными исследованиями доказано, что у людей, перенесших инфаркт миокарда, наблюдается дефицит магния (почти в 2 раза ниже нормы), во время острого периода сердечно-сосудистых заболеваний дефицит магния усиливался.

Усвоение этого минерального вещества, полезного для человека, уменьшается при приеме крепкого алкоголя (водка, коньяк, виски и др.), сладостей, мочегонных средств. Большое количество крепкого кофе и чая выводит из организма магний.

Только в макаронах из твердых сортов пшеницы содержится больше магния, столь необходимого для профилактики различных заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Для нормального функционирования организма суточная доза этого минерального вещества в жизни человека должна составлять 250-300 мг. Например, суточная доза необходимого для сердца магния имеется всего лишь в одной порции гречневой каши.

Источники минерального вещества магний являются следующие продукты растительного происхождения: нешлифованные зерновые (в частности, гречиха, овес, пшено, рис), (особенно белая фасоль и соя), шпинат и другие листовые овощи, морская капуста, картофель, морковь, бананы, абрикосы, персики, клубника, малина, ежевика, орехи (особенно кешью и грецкие), кунжут, семечки, сухофрукты.

Продукты животного происхождения: мясо, молоко, рыба, морепродукты.

Для чего необходимо человеку минеральное вещество кальций

Кальций (Са) играет важную роль в нормальном функционировании организма, так как содержание его в нем больше, чем любого другого минерального вещества. Основная функция этого минерального вещества в организме - возбуждение, поддержание осмотического давления, распределение и выведение воды из организма. Также кальций участвует в окислительном фосфорилировании углеводов и жиров, свертывании крови, влияет на проницаемость клеточных мембран. Большое значение этого минерального вещества в организме заключается в формировании структурной основы костного скелета, поддержании нормального сердечного ритма. Для лучшего усвоения кальция в организме должно быть достаточно витамина D. Кальций и магний совместно способствуют сохранению здоровья сердечно-сосудистой системы.

Значение этого минерального вещества сложно переоценить, и самыми дефицитными минеральными веществами в рационе женщин являются именно кальций и железо.

Суточная потребность организма в этом минеральном веществе составляет 0,8 г.

Источники кальция:

Продукты растительного происхождения: зеленые овощи, фасоль, овсянка, горох, ячневая крупа, горчица, семечки подсолнечника.

Продукты животного происхождения: молоко и молочные продукты (особенно творог, сметана), сыры всех видов, рыба (особенно лосось, сардины).

Правильному усвоению кальция могут помешать большое количество потребляемого жира, щавелевая кислота (в щавеле и ревене), фитиновая кислота (в зерновых).

Минеральное вещество цинк, полезное для организма человека, и его значение в жизни

Цинк (Zn) входит в состав многих ферментных систем, участвует в обмене нуклеиновых кислот и синтезе белка. Основная функция этого минерального вещества в организме человека - регулирование синтеза инсулина, мужских половых гормонов, поддержание постоянства внутренней среды организма и кислотно-щелочного баланса. Велико значение минерального вещества цинк для организма человека в обеспечении сокращаемости мышц. Также цинк играет роль в функциях мозга (способствует умственной активности) и в синтезе ДНК. Цинк способствует уменьшению отложений холестерина на стенках сосудов. Дефицит цинка может вызвать атеросклероз.

При приеме больших доз витамина В6 необходимо принимать больше цинка.

Добавляя в свой рацион цинк, необходимо увеличить потребление витамина А. Цинк лучше всего взаимодействует с витамином А, кальцием и фосфором.

Суточная доза: 10-15 мг.

Источники цинка:

Продукты растительного происхождения: ячневая крупа, пшеница, тыквенные семечки, бобы, фасоль, гречка, горох, арахис, кедровые орехи, пивные дрожжи, горчица.

Продукты животного происхождения: яйца (особенно яичный желток), нежирное молоко, сыр, мясо (желательно нежирная баранина), говядина, утка, индейка, печень.

Влияние этого минерального вещества на организм при пищевой обработке снижается. Перечисленные продукты нельзя хранить в оцинкованной посуде во избежание накопления токсинов.

Потребность организма в минеральном веществе селен и чем грозит его недостаток

Селен (Se) - один из самых загадочных, необходимых и… очень опасных микроэлементов, входящий в состав многих ферментов и благодаря этому играющий огромную роль в работе различных органов и систем организма. Польза этого минерального вещества заключается в том, что его главная биологическая роль связана с его антиоксидантными свойствами. Селен является частью одного из важнейших антиоксидантных ферментов - глутатионпероксидазы, дефицит которого способен привести к поражению многих структур клетки, следовательно, к возникновению ряда патологических состояний. Проведенные научные исследования по изучению биологической роли селена доказали, что селен оказывает разнонаправленное действие на организм, хороший профилактический и лечебный эффект при многих заболеваниях, способствует повышению иммунитета и нейтрализации различных токсичных веществ.

В последние годы все более актуальной проблемой становится недостаточное употребление селена, что связано не только с неправильным питанием, но и вымыванием селена из почвы и переходом в неактивные органические соединения. Все больше территорий входят в число районов, бедных селеном: Китай, США, Австралия, Канада, Германия, Финляндия и т. д. Селенодефицитные территории России: Псковская, Новгородская, Ленинградская области, Карелия, Поволжье, Урал, Забайкалье, Восточная Сибирь, Бурятия, Якутия, Республика Коми.

Самое страшное, чем грозит недостаток минерального вещества селен в организме, - это заболевание Кешан. Первый случай заболевания, обусловленного нехваткой селена, был выявлен в Китае (регион Кешан) и получил соответствующее название. Характерные признаки этой болезни - развитие слабости сердечной мышцы (кардиомиопатия) и сердечной недостаточности, общая слабость, снижение артериального давления, аритмия, обмороки.

Селен оказывает выраженное антиоксидантное действие в комплексе с витаминами Е, А и С.

Суточная доза: 30-70 мкг.

Источники селена:

Продукты растительного происхождения: капуста, пшеница, рис, чечевица, ячневая крупа, кукуруза, фасоль, горох, грибы, арахис, грецкий орех, миндаль, фисташки, лук, чеснок.

Продукты животного происхождения: яйца, рыба, морепродукты, печень (говяжья, куриная, индейки, утки).

Натрий и суточная потребность организма в этом минеральном веществе

Натрий (Na). В организме здорового человека массой тела около 70 кг содержится 150-170 г натрия. Большая часть ионизированного натрия находится во внеклеточной жидкости и плазме крови, участвует в процессах возбуждения, поддержании осмотического давления, распределении и выведении воды из организма. Минеральное вещество натрий необходимо для придания выносливости тканям. Он помогает переносу веществ внутрь и наружу каждой клетки, важен для пищеварительной и выделительной систем организма, участвует (наряду с калием) в регуляции кровяного давления, поддержании нормальной сердечной деятельности. Данный минеральный элемент способствует сохранению кальция и других минеральных веществ в крови в растворимом виде.

Говоря о значении минеральных веществ для человека, нельзя забывать о том, что прием большого количества натрия (соли) очень быстро приводит к истощению запасов калия. Во многих случаях пища, богатая натрием, служит прямой причиной повышенного кровяного давления.

Большинство людей ошибочно считают, что не употребляют много соли. Во-первых, если у вас высокое кровяное давление, сократите прием натрия; во-вторых, всегда обращайте внимание на перечень ингредиентов продуктов, приобретаемых вами (надписи «соль», «натрий», химический символ Na или английское слово sodium должны вас настораживать); в-третьих, сведите к минимуму, а лучше вовсе откажитесь от консервированного мяса, ветчины, бекона, солонины, копченостей, сосисок, колбас, а также приправ промышленного производства (соевого соуса, кетчупа, майонеза, горчицы и др.); в-четвертых, при приготовлении пищи замените соль различными приправами.

Суточная доза: 5 г в виде NaCl. Официальных норм потребления натрия не существует, но в качестве отправной точки можно считать один грамм хлорида натрия (поваренной соли) на каждый литр выпитой воды.

Продукты, очень богатые NaCl: очищенная поваренная соль, сушеные мясо и рыба, копчености, концентраты бульонов и супов.

Продукты, бедные NaCl: , овощи (включая картофель), молоко, зернобобовые.

Замените поваренную соль качественной морской солью. С одной стороны, она полезнее, с другой - при приготовлении еды морской соли требуется в несколько раз меньше, чем поваренной.

Продукты животного происхождения: яйцо, сыры, анчоусы, сардины, корюшка, камбала, осетр, луфарь, морепродукты (крабы, креветки, мидии, лобстеры, раки, кальмары).

Соль, наряду с сахаром, холестерином и животными жирами, - один из злейших врагов сердца!

Влияние на организм минерального вещества кофермент Q10 и его польза

Рассматривая вопрос пользы минеральных веществ и их значения в жизни человека, нельзя не упомянуть о коферментк Q10 (коэнзим Q10, убихинон), который был открыт в 1957 г. американским ученым Фредериком JI. Крейном из университета Висконсина. Впервые это вещество было найдено в сердечной ткани быка, затем выяснилось, что оно присутствует в любой клетке организма человека. Даже название дали соответствующее - «убихинон» (от англ. «вездесущий»). Ученые установили, что самый высокий уровень убихинона неизменно обнаруживается в клетках сердца, снабжая сердце энергией. Именно убихинон постоянно пополняет запасы сердца необходимой энергией, работая как своеобразная батарейка. Активно изучавший влияние коэнзимов Q10 на работу сердца ученый Питер Деннис Митчелл (Великобритания) получил в 1978 г. Нобелевскую премию по химии.

Кофермент Q10 производится самим организмом (около 50%) и по большей части находится в сердце, мышцах, печени. К сожалению, на протяжении всей жизни человека он вырабатывается неравномерно. Самый высокий уровень коэнзимов Q10 - в молодые годы, к 35 годам он достигает максимума, потом начинается постепенное снижение: после 40 лет содержание кофермента Q10 в сердце уменьшается примерно на 20-30%, после 60 лет его уровень составляет всего 50% по сравнению с его уровнем в молодом возрасте.

Основной источник пополнения кофермента Q10- продукты питания.

Польза этого минеральные вещества для человека заключается в том, что оно имеет антиоксидантное свойства, связанное с замедлением старения клеток, подавлением вредных окислительных процессов. Убихинон, кроме того, способен усиливать действие другого сильнейшего антиоксиданта - витамина Е, что препятствует образованию холестериновых бляшек, помогает обеспечивать «бесперебойную» работу сердца и значительно уменьшает воспалительные процессы.

Наибольшее количество кофермента Q10 - в продуктах питания животного происхождения (жирное мясо, баранина, свиная печень, говяжьи сердце и печень и др.), но именно перечисленные продукты строго противопоказаны людям с повышенным содержанием «плохого» холестерина в крови, больным атеросклерозом и другими заболеваниями, связанными с нарушением обмена веществ. Нужно употреблять зеленые бобы, шпинат, брокколи, цельные

Минеральные вещества подразделяются на макроэлементы, микроэлементы и ультрамикроэлементы.

К макроэлементам относятся: фосфор, кальций, калий, натрий, магний.

К микроэлементам относятся: фтор, кобальт, железо, марганец, а также медь, цинк и другие микроэлементы.

Ультрамикроэлементы - селен, золото, свинец, ртуть, радий и др.

Биологическая роль минеральных веществ в организме человека
1. Минеральные вещества в организме входят в комплекс веществ, составляющих живую протоплазму клеток, в которой основным веществом является белок.
2. Входят в состав всех межклеточных и межтканевых жидкостей.
3. Входят в состав опорных тканей, костей скелета, зубов.
4. Входят в состав некоторых эндокринных желез (йод - в состав щитовидной железы, цинк - в состав поджелудочной желез тканей половых желез).
5. Входят в состав сложных органических соединений (желе в состав гемоглобина, фосфор - в состав фосфатидов).
6. В виде ионов участвуют в передаче нервных импульсов.
7. Обеспечивают свертывание крови.

Одним из важнейших минеральных веществ является кальций.

Кальций - постоянная составная часть крови. Он участвует свертывании крови, входит в состав клеточных и тканевых жидкостей, клеточного ядра. Кальций играет важную роль в процесс роста и деятельности клеток. Он участвует в регуляции проницаемости клеточных мембран, в процессах передачи нервных импульсов. Особое значение имеет кальций для мышечного сокращения. Он контролирует активность ряда ферментов, участвует в формировании костей скелета - входит в состав опорных тканей, костей скелета, зубов.

Дефицит кальция приводит к нарушению вышеперечисленных функций, особенно к остеопорозу костей.

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

Фосфор
Фосфор участвует в процессах обмена углеводов, жиров и белков. Он входит в состав нуклеиновых кислот и ряда ферментов необходим для образования АТФ.

Суточная потребность организма в фосфоре составляет 1200 мг.

Фосфор содержится в яйцах, крупах (гречневая крупа, овсяная, пшено). Бобовые культуры, мясо, рыба, молоко, твердый сыр, хлеб также являются источником фосфора для организма.

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

Суточная потребность - 400 мг в сутки.

Магний содержится: в неочищенном рисе, в фасоли, хлебе, бобах. Также его источником являются крупы, морепродукты, мясо. Магний содержится в молоке, а также в петрушке, укропе, салате, в урюке, абрикосах, изюме и бананах.

Микро - и ультрамикроэлементы
Железо необходимо для биосинтеза соединений, обеспечивавших дыхание, кроветворение, участвует в иммунологических и окислительно-восстановительных реакциях, входит в состав цитоплазмы, клеточных ядер и ряда ферментов.

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

При дефиците железа развивается малокровие, нарушается газообмен, клеточное дыхание.

Железо содержится: в хлебе, бобах, сое, чечевице, мясе, рыбе, шпинате, кукурузе, моркови, яйцах.

Цинк. Недостаточное поступление этого микроэлемента в организме приводит к снижению аппетита, анемии, дефициту массы тела, снижению остроты зрения, выпадению волос, способствует возникновению аллергических заболеваний, дерматита, задержке полового развития у мальчиков.

Суточная потребность 12-50 мг.

Цинк содержится в хлебе, в мясе и внутренних органах животных, а также в яйцах, рыбе, крабах, устрицах, сырах. Он имеется: в сое, в чечевице, зеленом горошке, овсяных хлопьях, кукурузе, рисе, луке, чернике.

Селен. При дефиците селена снижается иммунитет, нарушается функция печени, повышается склонность к воспалительным заболеваниям, кардиопатии, атеросклерозу, болезням кожи, волос, ногтей, к развитию катаракты. Замедляется рост, нарушается репродуктивная функция.

Суточная потребность 200-100 мкг.

Селен содержится в хлебе, рисе, мясе говядины, курице, морской рыбе, сое, чечевице, семенах подсолнечника, чесноке, фисташках, кокосе, яйцах.

Медь. Дефицит меди отрицательно сказывается на кроветворении, всасывании железа, состоянии соединительной ткани, процессе миелинизации в нервной системе, усиливает предрасположенность к бронхиальной астме, аллергодерматозам, кардиопатиям, витилиго, нарушает менструальную функцию у женщин.

Суточная потребность составляет 1-2 мг.

Медь содержится в огурцах, печени, орехах, какао, шоколаде, мясе птицы, сырах, яйцах, грибах, рыбе, грецких орехах, петрушке, укропе, кинзе, печени говяжьей, свиной, в различном мясе.

Кобальт является составной частью витамина В12. Этот витамин необходим для ыстрого деления клеток, в кроветворных тканях костного мозга и нервных клеток, стимулирует эритропоэз.

При дефиците кобальта возникает анемия, нарушение менструального цикла у женщин, гиперпигментация.

Суточная потребность - 14-78 мкг.

Кобальт содержится в мясе, печени, фасоли, горохе, рыбе, морепродуктах, свекле, салате, петрушке, в черной смородине, красном перце, гречневой крупе, в пшене, яйцах.

Марганец играет важную роль в метаболизме клеток. Дефицит марганца приводит к нарушению углеводного обмена, гипохолестеринемии, задержке роста волос и ногтей, повышению судорожной готовности, аллергозам, дерматитам, нарушению образования хрящей и остеопорозу.

Суточная потребность 2-9 мг.

Марганец содержится в муке, хлебе, гречневой крупе, пшене, в бобовых, в свекле, петрушке, укропе, в малине, черной смородине, печени,почках.

Йод - участвует в образовании гормонов щитовидной железы принимает участие в окислении жиров, мобилизует защитные механизмы в организме.

Использование йодированной соли является основной профилактикой дефицита йода. Ее суточная потребность 5-10 г в сутки.

Йод содержится: в морепродуктах, яйцах, молоке, фасоли, сое, салате, в винограде.

Клетка - это не только структурная единица всего живого, своеобразный кирпичик жизни, но и маленькая биохимическая фабрика, на которой каждую долю секунды происходят различные превращения и реакции. Так формируются необходимые для жизни и роста организма структурные компоненты: минеральные вещества клетки, вода и органические соединения. Поэтому очень важно знать, что будет, если какого-то из них не хватит. Какую роль играют различные соединения в жизни этих крошечных, не видимых невооруженным глазом, структурных частичек живых систем? Постараемся разобраться в этом вопросе.

Классификация веществ клетки

Все соединения, составляющие массу клетки, формирующие ее структурные части и отвечающие за ее развитие, питание, дыхание, пластический и нормальное развитие, можно разделить на три большие группы. Это такие категории, как:

  • органические;
  • клетки (минеральные соли);
  • вода.

Часто последнюю относят ко второй группе неорганических компонентов. Кроме этих категорий, можно обозначить те, которые складываются из их сочетания. Это металлы, входящие в состав молекулы органических соединений (например, молекула гемоглобина, содержащая ион железа, является белковой по своей природе).

Минеральные вещества клетки

Если говорить конкретно о минеральных или неорганических соединениях, входящих в состав каждого живого организма, то они также неодинаковы и по природе, и по количественному содержанию. Поэтому имеют свою классификацию.

Все неорганические соединения можно разделить на три группы.

  1. Макроэлементы. Те, содержание которых внутри клетки больше 0,02% от общей массы неорганических веществ. Примеры: углерод, кислород, водород, азот, магний, кальций, калий, хлор, сера, фосфор, натрий.
  2. Микроэлементы - меньше 0,02%. К ним относятся: цинк, медь, хром, селен, кобальт, марганец, фтор, никель, ванадий, йод, германий.
  3. Ультрамикроэлементы - содержание меньше 0,0000001%. Примеры: золото, цезий, платина, серебро, ртуть и некоторые другие.

Также можно особенно выделить несколько элементов, которые являются органогенными, то есть составляют основу органических соединений, из которых построено тело живого организма. Это такие элементы, как:

  • водород;
  • азот;
  • углерод;
  • кислород.

Они выстраивают молекулы белков (основы жизни), углеводов, липидов и прочих веществ. Однако за нормальное функционирование организма отвечают так же и минеральные вещества. Химический состав клетки исчисляется десятками элементов из таблицы Менделеева, которые являются залогом успешной жизнедеятельности. Лишь около 12 из всех атомов не играют роли совсем либо она ничтожно мала и не изучена.

Особенно важны некоторые соли, которые должны поступать в организм с пищей каждый день в достаточном количестве, чтобы не развивались различные болезни. Для растений это, например, натриевая Для человека и животных это соли кальция, поваренная соль как источник натрия и хлора и др..

Вода

Минеральные вещества клетки объединяются с водой в общую группу поэтому не сказать о ее значении нельзя. Какую роль она играет в организме живых существ? Огромную. В начале статьи мы сравнивали клетку с биохимической фабрикой. Так вот, все ежесекундно происходящие превращения веществ осуществляются именно в водной среде. Она - универсальный растворитель и среда для химических взаимодействий, процессов синтеза и распада.

Кроме того, вода входит в состав внутренней среды:

  • цитоплазмы;
  • клеточного сока у растений;
  • крови у животных и человека;
  • мочи;
  • слюны прочих биологических жидкостей.

Обезвоживание означает смерть для всех организмов без исключения. Вода - это среда жизни для огромного количества разнообразных представителей флоры и фауны. Поэтому переоценить значение этого неорганического вещества сложно, оно поистине безгранично велико.

Макроэлементы и их значение

Минеральные вещества клетки для ее нормальной работы имеют большое значение. В первую очередь это касается как раз макроэлементов. Роль каждого из них подробно изучена и давно установлена. Какие атомы составляют группу макроэлементов, мы уже выше перечисляли, поэтому повторяться не будем. Кратко обозначим роль основных из них.

  1. Кальций. Соли его необходимы для поставки в организм ионов Са 2+ . Сами ионы участвуют в процессах остановки и свертывания крови, обеспечивают экзоцитоз клетки, а также мышечные сокращения, в том числе сердечные. Нерастворимые соли - основа крепких костей и зубов животных и человека.
  2. Калий и натрий. Поддерживают состояние клетки, формируют натриево-калиевый насос работы сердца.
  3. Хлор - участвует в обеспечении электронейтральности клетки.
  4. Фосфор, сера, азот - являются составными частями многих органических соединений, а также принимают участие в работе мышц, составе костей.

Конечно, если рассматривать каждый элемент более подробно, то можно многое сказать и о его избытке в организме, и о недостатке. Ведь и то и другое вредно и приводит к заболеваниям различного рода.

Микроэлементы

Роль минеральных веществ в клетке, которые относятся к группе микроэлементов, также велика. Несмотря на то что их содержание очень мало в клетке, без них она не сможет долго нормально функционировать. Самыми главными из всех перечисленных выше атомов в этой категории являются такие как:

  • цинк;
  • медь;
  • селен;
  • фтор;
  • кобальт.

Нормальный уровень йода необходим для поддержания работы щитовидной железы и выработки гормонов. Фтор нужен организму для укрепления эмали зубов, а растениям - для сохранения эластичности и насыщенной окраски листьев.

Цинк и медь - это элементы, входящие в состав многих ферментов и витаминов. Они выступают важными участниками процессов синтеза и пластического обмена.

Селен - активный участник процессов регуляции, является необходимым для работы эндокринной системы элементом. Кобальт же имеет другое название - витамин В 12 , а все соединения данной группы крайне важны для иммунной системы.

Поэтому функции минеральных веществ в клетке, которые образованы микроэлементами нисколько не меньше, чем те, что выполняют макроструктуры. Поэтому важно потреблять и те и другие в достаточном количестве.

Ультрамикроэлементы

Минеральные вещества клетки, которые образованы ультрамикроэлементами, играют не столь значительную роль, как вышеупомянутые. Однако длительный их недостаток может приводить к развитию очень неприятных, а иногда и весьма опасных для здоровья последствий.

Например, селен относят и к данной группе тоже. Его длительная нехватка провоцирует развитие раковых опухолей. Поэтому он считается незаменимым. А вот золото и серебро - это металлы, которые оказывают отрицательное воздействие на бактерии, уничтожая их. Поэтому внутри клетки играют бактерицидную роль.

Однако в целом следует сказать, что функции ультрамикроэлементов еще не до конца раскрыты учеными, и значение их остается пока неясным.

Металлы и органические вещества

Многие металлы входят в состав органических молекул. Например, магний - кофермент хлорофилла, необходимого для фотосинтеза растений. Железо - часть молекулы гемоглобина, без которого невозможно осуществлять дыхание. Медь, цинк, марганец и прочие - части молекул ферментов, витаминов и гормонов.

Очевидно, что все эти соединения важны для организма. Отнести их полностью к минеральным нельзя, однако частично все же следует.

Минеральные вещества клетки и их значение: 5 класс, таблица

Чтобы обобщить то, что было нами сказано в течение статьи, составим общую таблицу, в которой отразим, какие бывают минеральные соединения и зачем они нужны. Использовать ее можно при объяснении данной темы школьникам, например, в пятом классе обучения.

Таким образом, минеральные вещества клетки и их значение будут усвоены школьниками в курсе основной ступени обучения.

Последствия нехватки минеральных соединений

Когда мы говорим о том, что роль минеральных веществ в клетке важна, то должны привести примеры, доказывающие этот факт.

Перечислим некоторые заболевания, которые развиваются при недостатке или избытке каких-либо из обозначенных в ходе статьи соединений.

  1. Гипертония.
  2. Ишемия, сердечная недостаточность.
  3. Зоб и другие заболевания щитовидной железы (Базедова болезнь и прочие).
  4. Анемия.
  5. Неправильный рост и развитие.
  6. Раковые опухоли.
  7. Флюороз и кариес.
  8. Заболевания крови.
  9. Расстройство мышечной и нервной системы.
  10. Нарушение пищеварения.

Конечно, это далеко не полный список. Поэтому необходимо тщательно следить за тем, чтобы ежедневный рацион питания был правильным и сбалансированным.

Роль минеральных веществ в питании человека исключительно велика. Минеральные вещества входят в состав всех клеток, тканей, костей; они поддерживают кислотно-щелочное равновесие в организме и оказывают большое влияние на обмен веществ.

Минеральные вещества в зависимости от их содержания в продуктах или организме человека условно подразделяют на макроэлементы и микроэлементы.

К макроэлементам относят натрий, калий, кальций, магний, хлор, кремний, серу, железо и др.

Натрий (Na) и хлор (С1) содержатся в пище в недостаточном количестве, поэтому данные компоненты добавляют к ней в виде поваренной соли (NaCl). Натрий играет большую роль в обмене веществ, поддерживает определенную реакцию крови и величину осмотического давления в тканях.

Калий (К) регулирует содержание воды в тканях, улучшает работу сердца. Калий, кроме того, положительно влияет на кровообращение, сердечно-сосудистую деятельность. Питание преимущественно растительной пищей повышает количество калий в крови, при этом увеличивается мочеотделение и выведение солей натрия. Много калия в баклажанах, кабачках, томатах, капусте, а также в кураге, черносливе и изюме, горохе, фасоли, мясе, молоке.

Кальций (Са) входит в состав костей и зубов человека. От его содержания в пище зависит нормальная деятельность нервной системы, сердца, рост, он повышает сопротивляемость организма к инфекционным заболеваниям. Наибольшее количество солей кальция содержится в молоке и молочных продуктах, богаты кальцием желток яиц, хлеб, овощи, бобовые, салат, щавель. Организму человека требуется в сутки 0,7-0,8 г Са. Недостаток кальция вызывает рахит.

Магний (Mg) способствует снижению холестерина в плазме крови, обладает сосудорасширяющим свойством, оказывает влияние на нервную систему. Недостаток магния ведет к прекращению роста, нервной сверхвозбудимости, заболеванию кожи, выпадению волос. Наиболее богаты магнием горох, овсяная крупа, ржаной хлеб.

Сера (S) содержится в крупах, хлебе, мясе, яйцах, сыре, рыбе. Сера входит в состав некоторых аминокислот, витамина В 1 , гормона инсулина.

Железо (Fe) входит в состав гемоглобина, а также ряда ферментов. Недостаток железа вызывает упадок сил, малокровие. Большое количество железа содержится в мясе, печени, мозгах, гречневой и овсяной крупах, яичном желтке, много железа в ягодах. Железо, содержащееся в ягодах и плодах, усваивается особенно хорошо, так как содержит витамин С, способствующий его усвоению.

Фосфор (Р) также входит в состав костей и зубов человека в сочетании с кальцием. Кроме того, он содержится в нервных тканях, а также участвует в процессе усвоения углеводов, белков и жиров. Наиболее богаты фосфором рыба, овощи, грибы, сыр, мясо, ржаной хлеб, яйца, орехи, картофель, крупы, молочные продукты.

К микроэлементам относятся вещества, содержание которых в продуктах ничтожно мало - это йод, цинк, медь, фтор, бром, марганец и др. Несмотря на малое содержание, микроэлементы исключительно важны для питания человека.

Йод необходим для нормальной деятельности щитовидной железы. Много йода в морепродуктах, грецких орехах, салате, шпинате.

Марганец (Мn ) участвует в процессе формирования костей, образования гемоглобина крови, способствует росту организма. Много марганца в листовых овощах, крупах, хлебе, плодах.

Медь (Сu ) и кобальт (Со) участвуют в кроветворении. Они содержатся в небольшом количестве в говяжьей печени, рыбе, свекле.

Фтор (F) необходим для формирования костей и зубов. Находится он в молоке и мясе, но в наибольшем количестве в хлебе из муки простого помола.

Цинк (Zn) входит в состав всех тканей, влияет на функцию поджелудочной железы и жировой обмен, способствует нормальному росту молодого организма. Цинк содержится в печени животных, говядине, яйцах, репчатом луке и пр. Цинк также может привести к отравлению организма.

Потребности человека в микроэлементах выражаются в миллиграммах или долями миллиграмма, но их отсутствие или недостаток в питании приводит к серьезным осложнениям.

Некоторые микроэлементы, поступающие в организм в дозах, превышающих норму, могут вызвать отравления. Стандартами не допускается содержание в продуктах свинца, мышьяка, количество олова и меди строго ограничивается.

О количестве минеральных веществ продукта судят по количеству золы, оставшейся после полного его сжигания. Зольность является показателем качества некоторых пищевых продуктов, например муки.

Сведения о важнейших минералах приведены в табл.

Важнейшие минералы, их значение и источники

Значение

Источник

Улучшает работу сердца, поддерживает водно-солевой баланс

Авокадо, свежие и сухие фрукты, орехи, бананы, бобовые, картофель

Вместе с калием регулирует баланс жидкости в организме, играет большую роль в обмене веществ

Поваренная соль, экстракт дрожжей

Является важной составляющей ткани и зубов, значительную роль играет в процессе свертывания крови и передаче нервных импульсов

Молоко, моллюски, желток яйца, зелень, кукуруза

Формирует структуру костей и зубов, играет важную роль в сокращении мышц и работе нервной системы. Необходим для синтеза энергии в клетках

Молочные продукты, мясо, рыба, домашняя птица, орехи, семечки, крупы неочищенные

Важная составляющая гемоглобина. Недостаток приводит к развитию железодефицитной анемии

Сухой чернослив, фасоль, говяжья печень, гречка, орехи, желток яйца, зелень

Требуется для нормального функционирования мышц и нервов, участвует в формировании костей и зубов

Бобовые, орехи, сушеный инжир, зеленые листовые овощи

Необходим щитовидной железе для выработки гормонов, влияющих на:

Развитие и работу клеток мозга;

Обмен веществ;

Правильное развитие и вынашивание плода во время беременности

Иодированная соль, морепродукты, жир из печени трески

Участвует в синтезе гемоглобина, необходим для роста костей и формирования соединительной ткани, входит в состав ферментов, нейтрализующих свободные радикалы, входит в состав фермента, необходимого для образования кожного пигмента

Яйца, бобовые, свекла, рыба, шпинат, спаржа, моллюски, раки, орехи, семечки, грибы, какао

Составляющая многих гормонов и витаминов

Говядина, баранина, печень, рыба, яйцо, сыр, бобовые

Необходим для образования инсулина, улучшает память, влияет на концентрацию внимания. Необходим для роста волос, ногтей и организма в целом, для заживления ран, важен для поддержания иммунитета

Устрицы, морская рыба, мясо индейки, говядина, печень, морковь, горох, отруби, овсяная мука, арахис, семечки подсолнуха

Необходим для образования красных кровяных телец

Марганец

Необходим для воспроизведения здорового потомства, играет важную роль в образовании грудного молока

Кукурузные и овсяные хлопья, сухофрукты, зелень