Кальции и натрии состав и чем они полезные
Макроэлементы – полезные для организма вещества, суточная норма которых для человека составляет от 200 мг.
Дефицит макроэлементов ведет к нарушению метаболизма, дисфункции большинства органов и систем.
Есть такое высказывание: мы то, что едим. Но, конечно, если спросить знакомых, когда они в последний раз ели, например, серу или хлор, удивления в ответ не избежать. А меж тем, в человеческом организме присутствует почти 60 химических элементов, запасы которых мы, порой сами того не осознавая, пополняем из пищи. И примерно на 96 % каждый из нас состоит из всего 4 химических названий, представляющих группу макроэлементов. А это:
- кислород (есть 65 % в каждом человеческом организме);
- углерод (18 %);
- водород (10 %);
- азот (3 %).
Остальные 4 процента – другие вещества из таблицы Менделеева. Правда, их значительно меньше и они представляют другую группу полезных нутриентов – микроэлементы.
Для наиболее распространенных химических элементов-макронутриентов принято употреблять название-мнемоним CHON, составленное из заглавных букв терминов: углерод, водород, кислород и азот на латыни (Carbon, Hydrogen, Oxygen, Nitrogen).
Макроэлементам в человеческом организме природа отвела довольно широкие полномочия. От них зависит:
- формирование скелета и клеток;
- уровень рН тела;
- правильная транспортировка нервных импульсов;
- адекватность протекания химических реакций.
В результате многих опытов было установлено: ежедневно человек нуждается в 12 минералах (кальций, железо, фосфор, йод, магний, цинк, селен, медь, марганец, хром, молибден, хлор). Но даже эти 12 не смогут заменить функции биогенных элементов.
Биогенные элементы
Почти каждый химический элемент отыгрывает значительную роль в существовании всего живого на Земле, но только 20 из них являются главными.
Эти элементы делятся на:
- 6 основных биогенных элементов (представлены почти во всем живом на Земле и часто в довольно больших количествах);
- 5 незначительных биогенных элементов (найдены во многих живых существах в относительно небольших количествах);
- микроэлементы (основные вещества, необходимые в малых количествах для поддержания биохимических реакций, от которых зависит жизнь).
Среди биогенных веществ различают:
- макроэлементы;
- микроэлементы.
Основные биогенные элементы, или органогены, – это группа углерода, водорода, кислорода, азота, серы, фосфора. Незначительные биогенные вещества представлены натрием, калием, магнием, кальцием, хлором.
Кислород (O)
Это второй в списке самых распространенных веществ на Земле. Является компонентом воды, а она, как известно, составляет примерно 60 процентов человеческого тела. В газообразной форме кислород становится частью атмосферы. В этой форме он играет определяющую роль для поддержания жизни на Земле, способствуя фотосинтезу (в растениях) и дыханию (у животных и людей).
Углерод (C)
Углерод также можно считать синонимом жизни: ткани всех существ на планете содержат соединение углерода. Кроме того, формирование углеродных связей способствует выработке некоторого количества энергии, что играет значимую роль для протекания важных химических процессов на уровне клеток. Многие соединения, в составе которых есть углерод, легко воспламеняются, выделяя тепло и свет.
Водород (H)
Это наиболее легкий и самый распространенный элемент во Вселенной (в частности, в форме двухатомного газа Н2). Водород является реактивным и легковоспламеняющимся веществом. С кислородом образует взрывоопасные смеси. Имеет 3 изотопа.
Азот (N)
Элемент с атомным номером 7 – главный газ в атмосфере Земли. Азот есть в составе многих органических молекул, в том числе и аминокислот, которые являются составляющей белков и нуклеиновых кислот, формирующих ДНК. Почти весь азот производится в космосе – так называемые планетарные туманности, созданные стареющими звездами, обогащают Вселенную этим макроэлементом.
Другие макроэлементы
Калий (К)
Калий (0,25%) является важным веществом, отвечающим за процессы электролита в организме. Простыми словами: транспортирует заряд через жидкости. Это помогает регулировать сердцебиение и передавать импульсы нервной системы. Также участвует в гомеостазе. Дефицит элемента ведет к проблемам с сердцем, вплоть до его остановки.
Кальций (Ca)
Кальций (1,5 %) является наиболее распространенным нутриентом в человеческом теле – почти все запасы этого вещества концентрируются в тканях зубов и костей. Именно кальций отвечает за сокращение мышц и регуляцию белков. Но тело будет «съедать» этот элемент из костей (что опасно развитием остеопороза), если ощутит его дефицит в дневном рационе.
Необходим растениям для формирования клеточных мембран. Животные и люди нуждаются в этом макроэлементе для поддержания здорового состояния костей и зубов. Кроме того, кальций играет роль «модератора» процессов в цитоплазме клеток. В природе представлен в составе многих пород (мел, известняк).
В организме человека кальций:
- влияет на нервно-мышечную возбудимость – участвует в сокращении мышц (гипокальциемия ведет к судорогам);
- регулирует гликогенолиз (расщепление гликогена к состоянию глюкозы) в мышцах и глюконеогенез (образование глюкозы из неуглеводных образований) в почках и печени;
- уменьшает проницаемость стенок капилляров и клеточной мембраны, чем усиливает противовоспалительный и антиаллергический эффекты;
- способствует свертыванию крови.
Ионы кальция – важные внутриклеточные мессенджеры, влияющие на выработку инсулина и пищеварительных ферментов в тонком кишечнике.
Всасывание Ca зависит от содержания в организме фосфора. Обмен кальция и фосфатов регулируется гормонально. Паратгормон (гормон паращитовидных желез) высвобождает Ca из костей в кровь, а кальцитонин (гормон щитовидной железы) способствует отложению элемента в костях, чем уменьшает его концентрацию в крови.
Магний (Mg)
Магний (0,05 %) играет значимую роль в структуре скелета и мышц.
Является участником более чем 300 метаболических реакций. Типичный внутриклеточный катион, важный компонент хлорофилла. Присутствует в скелете (70 % от общего количества) и в мышцах. Неотъемлемая часть тканей и жидкостей организма.
В человеческом теле магний отвечает за расслабление мышц, выведение шлаков, улучшение притока крови к сердцу. Дефицит вещества нарушает пищеварение и замедляет рост, ведет к быстрой утомляемости, тахикардии, бессоннице, у женщин усиливается ПМС. А вот избыток макроэлемента – это почти всегда развитие мочекаменной болезни.
Натрий (Na)
Натрий (0,15 %) является элементом, способствующим электролитному балансу. Он помогает передавать в организме нервные импульсы, а также отвечает за регуляцию уровня жидкости в теле, предохраняя от обезвоживания.
Сера (S)
Сера (0,25%) находится в 2 аминокислотах, которые формируют протеины.
Фосфор (Р)
Фосфор (1%) концентрируется предпочтительно в костях. Но кроме того, есть в составе молекулы АТФ, которая обеспечивает клетки энергией. Представлен в нуклеиновых кислотах, клеточных мембранах, костях. Как и кальций, необходим для правильного развития и работы опорно-двигательного аппарата. В человеческом организме выполняет структурную функцию.
Хлор (Cl)
Хлор (0,15 %), как правило, находится в организме в форме отрицательного иона (хлорида). В его функции входит поддержание водного баланса в организме. В условиях комнатной температуры хлор является ядовитым зеленым газом. Сильный окислитель, легко вступает в химические реакции, образуя хлориды.
Роль макроэлементов для человека
| Макроэлемент | Польза для организма | Последствия дефицита | Источники |
|---|---|---|---|
| Калий | Составная часть внутриклеточной жидкости, корректирует баланс щелочи и кислот, способствует синтезированию гликогена и протеинов, влияет на функции мышц. | Артрит, болезни мышц, параличи, нарушение передачи нервных импульсов, аритмия. | Дрожжи, сушеные фрукты, картофель, бобы. |
| Кальций | Укрепляет кости, зубы, способствует упругости мышц, регулирует свертываемость крови. | Остеопороз, судороги, ухудшение состояния волос и ногтей, кровоточивость десен. | Отруби, орехи, разные сорта капусты. |
| Магний | Влияет на углеводный обмен, снижает уровень холестерина, придает тонус организму. | Нервозность, онемение конечностей, скачки давления, боли в спине, шее, голове. | Злаки, фасоль, темно-зеленые овощи, орехи, чернослив, бананы. |
| Натрий | Контролирует кислотно-щелочной состав, поднимает тонус. | Дисгармония кислот и щелочи в организме. | Оливки, кукуруза, зелень. |
| Сера | Способствует выработке энергии и коллагена, регулирует свертываемость крови. | Тахикардия, гипертония, запоры, боли в суставах, ухудшение состояния волос. | Лук, капуста, бобы, яблоки, крыжовник. |
| Фосфор | Участвует в формировании клеток, гормонов, регулирует обменные процессы и работу мозговых клеток. | Усталость, рассеянность, остеопороз, рахит, спазмы в мышцах. | Дары моря, бобы, капуста, арахис. |
| Хлор | Влияет на производство соляной кислоты в желудке, участвует в обмене жидкостей. | Снижение кислотности желудка, гастрит. | Ржаной хлеб, капуста, зелень, бананы. |
Все живое на Земле, от самого большого млекопитающего до наименьшего насекомого, занимает разные ниши в экосистеме планеты. Но, тем не менее, практически все организмы химически созданы из одних и тех же «ингредиентов»: углерода, водорода, азота, кислорода, фосфора, серы и других элементов из таблицы Менделеева. И этот факт объясняет, почему столь важно заботиться об адекватном пополнении необходимых макроэлементов, ведь без них нет и жизни.
Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru
Автор статьи:
Тедеева Мадина Елкановна
Специальность: терапевт, врач-рентгенолог.
Общий стаж: 20 лет.
Место работы: ООО “СЛ Медикал Груп” г. Майкоп.
Образование: 1990-1996, Северо-Осетинская государственная медицинская академия.
Повышение квалификации:
1. В 2016 году в Российской медицинской академией последипломного образования прошла повышение квалификации по дополнительной профессиональной программе «Терапия» и была допущена к осуществлению медицинской или фармацевтической деятельности по специальности терапия.
2. В 2017 году решением экзаменационной комиссии при частном учреждении дополнительного профессионального образования «Институт повышения квалификации медицинских кадров» допущена к осуществлению медицинской или фармацевтической деятельности по специальности рентгенология.
Опыт работы: терапевт – 18 лет, врач-рентгенолог – 2 года.
Минеральные соли относятся к обязательным компонентам пищи, и
отсутствие их приводит к гибели организма. Минеральные вещества активно
участвуют в жизнедеятельности организма, в нормализации функций
важнейших его систем. Известна их роль в кроветворении (железо, медь,
кобальт, марганец, никель), а также их участие в формировании и
регенерации тканей организма, особенно костной, где
фосфор и кальций являются основными структурными элементами.
Важную
роль играют минеральные вещества в развитии и росте зубов. Фтор,
например, делает зубную ткань особенно прочной.
Одной из важнейших
функций минеральных веществ является поддержание в организме
необходимого кислотно-щелочного равновесия. Входя в состав белковых
фракций, минеральные вещества сообщают им свойства живой протоплазмы.
Минеральные соли участвуют в функции эндокринных и ферментных систем,
неоценима их роль в нормализации водного обмена.
В настоящее время можно считать, что человек нуждаемся в
обеспечении не
менее чем 20 минеральными веществами. Удовлетворение потребности в них
осуществляется за счет продуктов питания и за счет воды.
Суточная потребность в некоторых минеральных веществах взрослых людей
следующая:
Кальций – 800- 100 мг
Железо – 2 мг
Фосфор -1600-2000 мг
Мель – 2 мг
Магний – 500- 600 мг
Йод – 100-150 мг
Калий – 2-3 мг
Натрий -4-6 мг
Цинк -12-16 мг
Хлор – 4-6 мг
Марганец – 4 мг
Сера – 1 мг
Алюминий – 12-13 мг
Фтор -0,8-1,6 мг
Некоторые продукты питания обладают способностью избирательно
концентрировать в своем составе значительное количество иногда редких
минеральных веществ. Так, известны большие количества кремния в злаках,
йода – в морских растениях, меди и цинка – в устрицах, кадмия – в
моллюске-гребешке и т.д.
Кислотно-щелочное равновесие. В организме человека поддерживается
кислотно-щелочное равновесие, необходимое для нормальной его
жизнедеятельности. Оно отличается постоянством, однако, характер
питания и преобладание в нем кислотных или щелочных соединений могут
влиять на сдвиги кислотно-щелочного баланса. В питании людей наиболее
часто отмечается преобладание веществ кислотного характера, в
результате чего возможен сдвиг этого равновесия в сторону кислотности,
что является нежелательным.
Имеются данные, что кислотные сдвиги в организме способствуют развитию
атеросклероза.
Источниками кислых минеральных веществ являются такие пищевые продукты,
как мясо, рыба, яйца, хлеб, крупа, булочные изделия и другие,
содержащие в значительном количестве серу, фосфор и хлор. Пищевые
продукты, богатые кальцием, магнием и калием (или натрием)! являются
источниками щелочных веществ. К ним относятся молоко и молочные
продукты (кроме сыров), картофель, овощи и фрукты, ягоды. Казалось бы,
овощи, фрукты и ягоды благодаря своему кислому вкусу должны являться
источниками кислых веществ. На самом деле в результате превращений в
организме они служат поставщиками щелочных веществ. Органические
кислоты овощей, фруктов и ягод содержат большое количество щелочных и
щелочно-земельных солей, которые задерживаются в организме.
Пищевой рацион людей зрелого возраста желательно усилить продуктами со
щелочной средой. Добиться этого можно за счет повышения удельного веса
в питании молока и молочных продуктов, картофеля, овощей и фруктов. К
основным минеральным веществам, в которых нуждается ; организм,
относятся кальций, калий, магний, фосфор и железо.
Кальций. Общеизвестно важное значение кальция в детском
питании. Можно
было бы думать, что для взрослых роль кальция невелика, и больше того,
что он вреден в пожилом возрасте ввиду опасности отложения его в
сосудах.
Однако кальций необходим и взрослым; имеются данные о том, что в
пожилом возрасте потребность в кальции даже повышается. Соли кальция
являются постоянной составной частью крови, клеточных и тканевых соков;
они укрепляют защитные механизмы организма и играют важную роль в
поддержании нормальной нервно-мышечной возбудимости. Соли кальция
участвуют в процессах свертывания крови, недостаточность кальция
сказывается на функции сердечной мышцы. Особо важное значение имеет
кальций в формировании, росте и развитии костей скелета.
Кальций широко представлен во многих пищевых продуктах, однако, он
трудно усвояем. Лучшими, источниками усвояемого кальция являются молоко
и молочные продукты. 0,5 л молока или 100 г сыра гарантированно
удовлетворяют суточную потребность в кальции. Кальций злаковых, хлебных
продуктов усваивается плохо в связи с неблагоприятным его соотношением
в этих продуктах с фосфором и магнием, а также в связи с наличием в
злаковых инозит-фосфорной кислоты, образующей с фосфором неусвояемые
соединения. Такие же неусвояемые соединения образует с кальцием и
щавелевая кислота; поэтому кальций продуктов, богатых щавелевой
кислотой (щавель, шпинат и др.), практически (не используется в
организме.
Мясо и рыба содержат мало кальция и не могут рассматриваться, как
сколько-нибудь существенный источник его. Молоко, только само является
отличным источником усвояемого кальция, но способно повышать
усвояемость кальция других продуктов. Поэтому молоко должно быть
Непременным компонентом любого рациона.
Между приемами достигают 7 и более часов. В результате желудок
переполняется, стенки его чрезмерно растягиваются, в нем ограничиваются
подвижность и перемешивание пищи, ухудшается обработка ее соками.
Пищевые вещества становятся менее доступными для обработки ферментами.
Пища надолго задерживается в желудке, а работа пищеварительных желез
становится длительной и напряженной. Такое питание в конечном итоге
приводят к развитию нарушений функции желез желудка и расстройству
пищеварения. У лиц пожилого возраста довольно часто бывают ослаблены
функциональные способности пищеварительной системы, и такая чрезмерная
нагрузка приводит к еще более выраженным нарушениям.
Исключительно важное значение имеет регулярность приема пищи, т. е.
прием пищи всегда в одно и то же время. При этом вырабатывается
условный рефлекс на выделение в установленное время наиболее активного
желудочного сока, богатого ферментами. Поступающая пища встречает в
желудке подготовленную почву для энергичного, активного переваривания.
Совсем иное происходит при беспорядочном приеме пищи. В этих случаях
условный рефлекс отсутствует, предварительного выделения сока нет, и
введенная пища поступает в желудок, не подготовленный к процессам
пищеварения.
Если длительно не соблюдается время приема пищи, то неизбежно
нарушаются процессы пищеварения, нередко приводящие к развитию
заболеваний желудка.
Можно без преувеличения сказать, что одной из частых причин гастритов и
язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки является именно
несоблюдение режима питания, беспорядочный прием пищи с длительными
перерывами между этими приемами.
Очень вредна обильная пища перед сном. Дело в том, что органы
пищеварения нуждаются в отдыхе, а таким периодом отдыха является ночной
сон. Длительная непрерывная работа желез пищеварительного аппарата
приводит к снижению переваривающей силы желудочного сока и нарушению
нормального его отделения.
Пищеварительные железы должны иметь 6-10-часовой отдых ежесуточно.
Поздние ужины лишают секреторный аппарат отдыха, что приводит к
перенапряжению и истощению пищеварительных желез.
Ужинать надо не позднее, чем за 3 часа до сна. Непосредственно перед
сном рекомендуются молочно-кислые продукты или фрукты (стакан
простокваши, яблоко).
Распределение суточного пищевого рациона по отдельным приемам пищи
производится дифференцированно, в зависимости от характера трудовой
деятельности и распорядка дня.
Минеральные соли, так же, как и витамины, должны находиться в нашей
пище, так как необходимы для жизни и деятельности нашего организма.
Основные группы минеральных веществ.
1. Натрий. Один из главных щелочных
элементов в организме. Благодаря
ему известь и магний удерживаются в растворах крови и тканях.
Недостаток натрия вызывает отвердение стенок артерий, застои крови в
капиллярных сосудах, камни желчные, мочевые, печеночные, желтуху. Затем
натрий выводит из тканей к легким углекислый газ, при недостатке натрия
появляются сердечные болезни, а диабетики и тучные задыхаются. Затем
натрий является источником соляной кислоты, входящей в состав
желудочного сока. Только благодаря натрию железо может захватывать из
воздуха кислород.
2. Железо. Оно является самым нужным
элементом для окисления нашей
крови, оно способствует образованию красных шариков (гемоглобина) в
ней. Недостаток железа в организме создает острое малокровие,
пониженную жизненность, апатию, бледную немочь. Складочным местом
железа в организме является печень.
Больше всего железа находится в шпинате, салате, землянике, спарже,
луке, тыкве и арбузах.
3. Калий. Это – щелочной металл, необходимый для строения
мускулов. В
организме он нужен для печени и селезенки, а также
для кишечника, которому помогает переваривать жиры и крахмал.
Поэтому пища, богатая калием, полезна при запорах. Он также полезен при
плохой циркуляции крови, при ослаблении деятельности сердца,
при разных воспалениях и болезнях кожи, при приливах крови к
голове.
Недостаток калия создает дряблость и негибкость мускулов, понижает
умственную жизнедеятельность. Больше всего его имеется в сырых овощах,
в кислых фруктах, особенно лимонах, клюкве и барбарисе, а также много в
отрубях, орехах, миндале и каштанах.
И, так как кальций необходим для работы сердечных мускул и для
свертывания крови. Он является главным источником снабжения крови
щелочными солями, что крайне важно, так как кровь в нормальном
состоянии щелочная, и если щелочное равновесие нарушится, то наступает
смерть. Все наши железы, которые выделяют гормоны для крови, клеток и
тканей, должны всегда иметь достаточно кальция, иначе организм
преждевременно стареет. Дети и подростки требуют кальция в 3-4 раза
больше, чем взрослые, для образования костей, зубов, тканей.
4. Кальций. Во время болезней, особенно с высокой
температурой, а также
при переутомлении и больших неприятностях из организма выбрасывается
очень много кальция. Это сейчас же отражается на работе всего
организма: появляется сверхкислотность крови, слабеет печень, теряя
свою активность, необходимую для разрушения попадающих в нее из крови
ядовитых веществ, начинают воспаляться гланды, появляются камни в
желчном пузыре, шатаются й крошатся зубы, тело покрывается сыпью
(главным образом, руки).
Введение одного чистого кальция в организм не приносит большой пользы,
его надо вводить попутно в виде пищи, содержащей в себе щелочь в
органическом соединении, надо давать яичные желтки, желтую репу,
брюкву, фасоль, маслины, чечевицу, миндаль, винные ягоды, цветную
капусту, отруби, сыворотку.
5. Фосфор. Развитие костей может задержаться вследствие
недостатка
фосфора, несмотря на достаточность кальция, так как фосфор является в
организме стимулом роста и деятельности. Фосфор еще нужен для мозговой
работы, так как он входит в состав мозгового вещества; поэтому мозговое
утомление при усиленной мозговой работе связывается с убавлением
фосфора. С другой стороны несоразмерное его количество в организме
вызывает различные опухоли.
Фосфором особенно богата печень из рыбы, также яичный желток, сыр,
хлебные отруби, редиска, огурцы, салат, орехи, миндаль, чечевица и
сухой горох.
6. Сера. Она находится во всех клетках и тканях человеческою
Организма: в составной части волос, ногтях, мускулах, желчи, газах, в
моче. Является антисептическим средством
кишечника, умеряет излишнее окисление фосфора, сохраняет силу нервов.
Недостаток серы ведет к раздражительной деятельности, опухолям,
болезненным явлениям на коже.Много серы имеется в хрене, репе, капусте,
яичном белке, отрубях, грецких и китайских орехах, в спелой ржи и
пшенице.
7. Кремний. Он идет на конструкцию мускулов, нервов, кожи,
волос и
ногтей. Недостаток его вызывает выпадение волос, ломкие ногти,
способствует заболеванию сахарной болезнью. Больше всего кремния
находится в кожице свежих фруктов и в отрубях хлебных злаков. Кроме
того, немного в огурцах, спарже, кочанном салате, петрушке, свекле и
землянике.
8. Хлор. Он имеется в организме в соединении с натрием,
калием и
кальцием как соляная кислота. В этом виде помогает организму
переваривать и усваивать протеины (белки) и бороться с паразитами,
находящимися в наших тканях. Недостаток его может выразиться в плохом
пищеварении, а главное – в мочевом отравлении крови.
Больше всего хлора в устрицах, молочной сыворотке, яичном белке, свежих
зеленых овощах – капусте, сельдерее, петрушке. Также есть еще в масле,
бананах, яйцах, молоке и ржаном хлебе из целой муки.
9. Фтор. Находится у человека в спинных костях и зубах и
меньше в
мускулах, мозгу и крови. Он входит в состав эмали зубов: без
фтора эмаль трескается, зубы гниют. Кости скелета без фтора тоже
болеют. Фтор есть во всех зернах хлебных злаков, в орехах, бобах,
горохе, яичном белке, во фруктах и зеленых овощах. Между прочим, фтор
есть необходимое вещество в протоплазме растений, поэтому в почве,
лишенной фтора, растения не цветут.
10. Йод. В организмах находится в щитовидной железе и
является
регулятором обмена веществ. Недостаток йода ведет к образованию зоба и
ослабляет иммунитет, т. е. сопротивляемость организма ко всякого рода
заболеваниям, уменьшает физические силы организма.
Больше всего йода находится в морской капусте (водорослях). Затем он
имеется в репе, брюкве, свекле, салате, помидорах, также в морских
раках, чилимцах, устрицах, крабах, селедках и омарах.
11. Соль (поваренная). Очень нужна для тканей и крови, также
для
образования соляной кислоты, которая входит в состав желудочного сока.
Нехватка в организме соли ведет к похудению, а переизбыток ее вредно
отражается на сердце.
12. Магний. Он сообщает костям и зубам особую твердость и
жесткость. В
нервах, мускулах, легких, мозгах он тоже имеется в небольшом
количестве, сообщая им эластичность и плотность. Нехватка его
отражается на нервном напряжении.
Магний находится в шпинате, помидорах, сельдерее, орехах, винных ягодах
и отрубях.
Смотрите также:
У нас также читают: