Макроэлементы
Макроэлементы - химические элементы, содержащийся в теле живых организмов в концентрации от 0.001% до 70%. К макроэлементам относятся: кислород, водород, углерод, азот, фосфор, калий, кальций, сера, магний, натрий, хлор, железо и др.
Натрий и хлор - это сама жизнь. Более того - это соль нашей жизни в прямом и переносном значении данного слова, ведь химическая формула поваренной соли состоит из этих двух элементов (NaCl). Основой крови любого живого организма является солевой раствор слабой концентрации; в состав желудочного сока тоже входит соль; даже негативные наши эмоциональные излияния - слёзы - солены на вкус. Без соли нельзя приготовить ни одно блюдо так, чтобы оно было вкусным. Лишь при некоторых определённых заболеваниях врачи рекомендуют бессолевую диету (например, при тяжёлых болезнях почек). Натрий – жизненно необходимый внутриклеточный и межклеточный элемент, электролит, стабилизирующий кровяное давление, поддерживающий буферность крови на нужном уровне, регулирующий почечную деятельность, работу мышечной и нервной ткани, активизирующий пищеварительные ферменты. Натрий поддерживает нормальную сократимость мышц, тонус сосудистых стенок, процессы возбудимости и расслабления. В костной ткани депонируется до 30% натрия, примерно столько же его в клеточной системе организма. Суточная потребность в натрии у взрослых составляет 4-5 г. Избыток же этого макроэлемента вызывает отеки лица и ног: ионы натрия провоцируют набухание коллоидов тканей, что, в свою очередь, способствует задержке и накоплению воды в организме. При большом количестве соли в пищевом рационе, при дисфункции коры надпочечников, склонности к гипертонии, сахарном диабете, неврозах, при нарушении водно-солевого обмена и выделительной функции почек количество натрия в организме повышается. Симптомы избытка: гиперактивность, впечатлительность, быстрая возбудимость, потливость, повышенная жажда. Пищевые источники натрия Содержание натрия в продуктах довольно невелико. Макроэлемент входит в состав морской капусты, моркови, свекле, цикории, одуванчике, сельдерее. При приготовлении блюд рекомендуют применять морскую очищенную соль, потому как она в меньшей степени приводит к задержке воды в организме. Хлор является составной частью человеческого организма, где он находится в основном в ионизированном состоянии. Основное место концентрации хлора – кожа, в ней содержится 30-60 % элемента. Также хлор входит в состав крови, межклеточной жидкости и костной ткани. 90 % хлора выводится с мочой и потом. Суточная потребность в хлоре – 2 г. Она полностью удовлетворяется потреблением поваренной соли, ананаса, огурцов, моркови, лука, томата, редиса, сельдерея, салата, сырой белокочанной капусты, свеклы. Также он присутствует в бобовых, злаках. Роль хлора в организме: · принимает участие в формировании плазмы крови помогает выводить токсины и шлаки из организма, улучшает деятельность печени · способствует нормальному пищеварению · активизирует некоторые ферменты · принимает участие в процессе расщепления жиров · контролирует состояние эритроцитов · способствует своевременному выведению из организма углекислого газа Избыток хлора Повышенное содержание хлора в организме вредно, так как приводит к задержке воды в тканях и органах, что, прежде всего, влечет повышение кровяного давления. Другие симптомы избытка хлора: боли в голове и груди, диспепсические расстройства, сухой кашель, слезотечение, резь в глазах. В более тяжелых случаях возможно возникновение токсического отека легких и бронхопневмонии с повышением температуры. Причины возникновения избытка хлора вдыхание концентрированных паров с содержанием хлора на вредных производствах (текстильное, фармацевтическое, химическое); прием некоторых лечебных препаратов, а также ряд заболеваний: гиперфункция коры надпочечников, повреждение гипоталамуса и другие; дезинфекция питьевой воды с помощью хлора, в результате чего образуются соединения, приводящие к респираторно-вирусным заболеваниям, гастритам, пневмонии, и по некоторым данным, даже к онкозаболеваниям предполагают также, что есть большая опасность отравления хлором при вдыхании концентрированных токсичных веществ во время длительного приема горячего душа.
Кальций (Са) Если натрий и хлор - сама жизнь, то кальций - это красота жизни. Как и всякая красота, он весьма капризен. Кальций не усваивается без витаминов группы D, поэтому следует выбирать препараты кальция с витамином D или же дополнительно принимать жирорастворимый витамин D в осенне-зимний период. Значение кальция в обмене веществ организма человека трудно переоценить. Он участвует в функционировании сердечнососудистой и нервной систем, в процессе свёртываемости крови, в выработке гормонов, ферментов и белков, в сокращении и расслаблении мышц и особенно - в обеспечении прочности костей скелета. Учёные утверждают, что 99% кальция содержится в костях, поэтому они служат основным резервуаром кальция в нашем организме. В среднем человек нуждается в потреблении 0,6 -1,1 г кальция в сутки. Он крайне важен для развития детского организма. При беременности и кормлении грудью суточная потребность увеличивается до 1,5-2 г. Основные источники кальция: кожица всех фруктов и овощей; отруби, бобовые — горох, зеленый горошек, чечевица, соя, бобы, фасоль, шпинат, морковь, репа, листья молодых одуванчиков, сельдерей, яблоки, вишня, крыжовник, земляника, спаржа, капуста, картофель, смородина, яйца, огурцы, апельсины, ананасы, персики, редис, виноград, овощи зеленые — салат, лук, ботва моркови, репы, редиски, зеленые зерна пшеницы, хлеб ржаной, крупа овсяная, миндаль, лук; кисломолочные продукты — творог, сметана, кефир, простокваша, ацидофилин и т. д.; абрикосы, свекла, ежевика Действие и свойства кальция Помимо построения костей и зубов кальций выполняет и другие функции: активно участвует в процессах свертывания крови, играет важную роль в работе ферментных систем, влияет на деятельность сердечнососудистой и нервно-мышечной систем. Кальций снижает проницаемость сосудов, усиливает сопротивляемость организма к токсинам и инфекциям, обладает противовоспалительным действием. Нельзя переоценить значение этого элемента для полноценного внутриутробного развития плода: соли кальция закладывают основу жизненно-важных систем и процессов организма ребенка. Избыток кальция Избыток элемента может спровоцировать повышение кровяного давления и привести к отложению солей кальция в тканях, в которых изначально они присутствовать не должны (кальциноз). У кальция есть свои «враги», которые мешают его усвоению или же «изгоняют» его из организма. К ним относятся: - стрессы, - злоупотребление кофе, - злоупотребление алкоголем, - приём противосудорожных лекарственных препаратов, - курение, - малоподвижный образ жизни, - беременность, роды и кормление грудью.
Фосфор Фосфор - элемент энергетики и ума. Входит в состав высокоэнергетических соединений, выполняет функцию топлива, универсального носителя энергии. Ни один процесс в организме не происходит без энергетических затрат, в том числе и умственная деятельность. Функции фосфора в организме человека Вместе с кальцием отвечает за прочность и устойчивость костной ткани соединения фосфора являются аккумуляторами энергии, участвуют в процессах обмена жиров, белков и углеводов влияет на деятельность почек и работу сердечной мускулатуры участвует в процессах умственной и мышечной активности влияет на образование некоторых ферментов и гормонов. В организме содержится во всех средах и тканях, депонируется в костной и мышечной тканях. Наша суточная потребность в фосфоре - от 1 до 4,6 г. Максимальное количество фосфора содержится в горохе, фасоли, орехах, чесноке, петрушке, шпинате, моркови, капусте, некоторых ягодах, а также в ячневой, перловой, овсяной крупах. Много фосфора в рыбе, сыре, молоке, мясе, хлебе, грибах, яйцах. Если же у вас нет такой возможности, следует употреблять препараты фосфора. При этом необходимо знать, что фосфор всегда идёт в паре с кальцием, это - неразлучная парочка (соотношение фосфора и кальция примерно 2 к 3), поскольку эти два элемента находятся в неразрывной связи друг с другом. Вследствие нарушения этого баланса могут возникать различные патологии: излишек кальция приводит к возникновению мочекаменной болезни, избыточное количество фосфора провоцирует выведение кальция из костей. Впрочем, в организме присутствует весьма полезный элемент, контролирующий фосфорно-кальциевый обмен – это витамин D. Избыток Фосфора Если концентрация Фосфора в крови человека более 1,8ммол/л, то это свидетельствует об избытке (гиперфосфатемии) минерала в организме. Излишнее поступление Фосфора в организм вероятно при длительном преобладании в питании мясных, рыбных и зерновых продуктов. Избыточное количество вещества негативно отражается на нервной системе. Вначале наблюдается возбужденное состояние, а когда произойдут органические изменения, возможны параличи. Симптомы избытка: - прогрессирующее уменьшение плотности костной ткани (остеопороз), что приводит к болям и переломам даже при незначительных травмах; - тяжелый атеросклероз (уплотнение артерий), который способствует развитию инсультов, инфарктов и нарушениям кровообращения; - омертвение тканей; - сильное жжение в ладонях. Избыток Фосфора нарушает всасывание кальция из кишечника, тормозит образование активной формы витамина D, связывает часть кальция в крови, что ведет к его выведению из костей и отложению солей кальция в почках и кровеносных сосудах
Калий (К) Калий - элемент мышечной силы. Наряду с натрием обеспечивает работу так называемого калий-натриевого насоса, за счёт которого сокращаются и расслабляются наши мышцы. При малейшем нарушении обмена калия страдает сердечная мышца, что проявляется в слабости, головокружении, сердцебиении, отёках. Суточная потребность в калии составляет 2 г.Основные источники калия: шпинат, огурец, картофель, морковь, лук-латук, петрушка, спаржа, хрен, одуванчик, чеснок, черная смородина, чечевица, горох, спаржа, капуста, грейпфруты, редис, помидоры, курага, изюм, чернослив, бобовые культуры, хлеб ржаной, крупа овсяная. Избыток калия в организме Увеличение уровня калия в организме может быть следствием случайных отравлений соединениями калия. Токсичность солей калия определяется, как правило, токсичностью их анионов, таких как арсенит, хромат, фторид. Точные данные о токсичности KCl для человека отсутствуют. Механизм токсического действия КCl в местах введения обусловлен в первую очередь высоким осмотическим давлением. В результате имеет место интенсивное поступление воды из окружающих тканей, приводящее к их обезвоживанию и нарушению физиологических функций клеток. Избыточное поступление ионов К+ вызывает перегрузку соответствующих систем гомеостаза и нарушение метаболических процессов. В эпителии желудочно-кишечного тракта и почечных канальцев развивается воспаление, нередко приводящее к некрозу ткани. Постоянный избыток калия и натрия вызывает некоторое повышение уровня инсулина в крови. Отмечаются и другие гормональные сдвиги. Люди с избытком калия обычно легко возбудимы, впечатлительны, гиперактивны, страдают от повышенной потливости, учащенных мочеиспусканий. Накопление калия в крови, гиперкалиемия (при концентрации свыше 0,06%) приводит к тяжелым отравлениям, сопровождающимся параличом скелетных мышц; при концентрации калия в крови, превышающей 0,1%, наступает смерть. Длительное постоянное употребление калийных лечебных препаратов может вызывать ослабление сократительной деятельности сердечной мышцы, поэтому в таких случаях в место калийных назначают натриевые препараты. Развитию гиперкалиемии способствует ацидоз. Основные причины избытка калия: Избыточное поступление (в т.ч., длительный и избыточный прием препаратов калия, потребление "горьких" минеральных вод, постоянная картофельная диета и пр.). Нарушение регуляции обмена калия. Перераспределение калия между тканями организма. Массированный выход калия из клеток (цитолиз, гемолиз, синдром раздавливания тканей). Дисфункция симпатоадреналовой системы. Инсулин-дефицитные состояния. Нарушение функции почек, почечная недостаточность. Основные проявления избытка калия: · Повышенная возбудимость, раздражительность, беспокойство, потливость. · Слабость и парезы мышц, дегенеративные нервно-мышечные расстройства. · Нейроциркуляторная дистония. · Аритмии, ослабление сократительной способности мышцы сердца. · Параличи скелетных мышц. · Кишечные колики. · Учащенное мочеиспускание. · Склонность к развитию сахарного диабета.
Магний - элемент противоспазматический, элемент спокойствия. Очень важен для организма, так как в его присутствии работают почти все ферменты - вещества, с помощью которых проходят процессы обмена веществ. Человек не может быть полностью здоровым без магния. Любой процесс, происходящий в организме, не обходится без солей и ионов магния. Этот элемент контролирует процессы деления и очищения клеток, формирование белка и обмен веществ. Функции магния: -способствует усвоению кальция из кишечника, а также всасыванию калия, фосфора, витаминов группы B, C, и E -является неотъемлемым участником многих биохимических процессов организма и регуляции жизненно-важных функций -поддерживает в норме активность клеточных мембран -регулирует нервные импульсы в центральной и периферической нервных системах -предотвращает образование холестериновых отложений и регулирует уровень холестерина в крови -предупреждает развитие сердечных заболеваний различной степени тяжести -участвует в образовании костной ткани, а также в энергетическом и углеводном обмене Магний принимает активное участие в иммунных процессах, обладает противоаллергическим, противовоспалительным, противострессовым, противотоксичным действием. Применение магния очень эффективно при лечении многих заболеваний: нервных расстройств, инфаркта миокарда, лейкемии, мышечной слабости, склерозе. Магний незаменим при борьбе с раком. Суточная потребность Взрослые: 280-400 мг (примерно 4,5 мг на килограмм массы тела). Детям требуется больше, чем взрослым (так как идет постоянный рост) - около 6 мг на килограмм массы тела: детям до 3 лет - 50-150 мг, 4-6 лет - 200 мг, 7-10 лет - 250 мг, 11-17 лет - 300 мг. Беременным - плюс еще 20 мг в сутки дополнительно для плода (около 450 мг). Кормящие женщины должны дополнительно получать 60 мг магния, чтобы восполнить его потерю с грудным молоком. При заболеваниях почек более 3000 мг магния в сутки не рекомендуется. Основными источниками магния являются крупы и злаковые. Большое количество элемента содержится в орехах и семечках, бобовых, листовых овощах, клубнике, малине, ежевике. Избыток магния в организме. Увеличение концентрации магния в волосах отмечается при гиперфункции околощитовидных желез, щитовидной железы, нефрокальцинозе, артрите, псориазе, дислексии (расстройство с нарушением понимания читаемого текста у детей). Магнезиальная соль при введении внутрь, даже в больших дозах, не вызывает отравления, а действует лишь как слабительное. В то же время, при парентеральном введении сульфата магния могут наблюдаться симптомы интоксикации в виде общего угнетения, вялости и сонливости. При значительной передозировке соединений магния возможен риск отравления (напр., антацидами). Наркоз наступает при концентрациях магния в крови равных 15-18 мг%. Основные причины избытка магния: избыточное поступление; нарушение регуляции обмена магния. Основные проявления избытка магния: вялость, сонливость, снижение работоспособности; диарея. Сера (S) Сера - это макроэлемент, постоянная составная часть организма человека. Сера – неметаллическое вещество, которое часто встречается в природе и находится в каждой растительной или животной клетке. Она составляет 0.25% веса человеческого тела. Это вещество носит название "минерал красоты" из-за того, что оно поддерживает блеск и гладкость волос, придает коже лица ясность и молодость. Сера имеет важные взаимоотношения с белком. Она входит в состав метиониновой, цистиновой и цистеиновой аминокислот и необходима для синтеза белка соединительной ткани. Сера преобладает в кератине, сложном белковом соединении, из которого в основном состоят кожа и ее производные – ногти и волосы. Она также обнаружена в составе инсулина – гормона, регулирующего обмен углеводов. Сера также встречается в углеводах, таких, как гепарин (вещество, препятствующее свертыванию крови, находящееся в печени и других тканях). Сера взаимодействует с тиамином, пантотеновой, липоевой кислотами и биотином, необходимыми для обмена веществ и здоровья нервной системы. Она играет важную роль в дыхании клеток – процессе, в котором кислород и другие вещества используются для построения клеток и получения энергии. Сера также помогает печени вырабатывать желчь, поддерживает организм в сбалансированном состоянии. Действие: формирование хрящевой ткани - метилсульфонилметан входит в состав гликозоаминогликанов - структурных ключевых компонентов хрящевой ткани, играющих важнейшую роль в обеспечении здоровья суставов. Сера, влияя на рост не только хрящевой, но и костной ткани, участвует в формировании структуры и обеспечении гибкости и эластичности костей; также сера необходима для биосинтеза коллагена, способствующего эластичности кожи. укрепление мышечной системы - метилсульфонилметан способствует укреплению мышечного аппарата, что особенно необходимо детям для усиления мышечного каркаса в период активного роста (подростковый период), при прогрессирующем сколиозе сера помогает остановить патологический процесс. Метилсульфонилметан помогает уменьшить мышечные воспаления и боли, устраняет мышечные судороги. противовоспалительное - метилсульфонилметан предотвращает и облегчает воспалительный синдром при артрите, миозите, растяжении связок, тендовагините, бурсите. Он содействует заживлению ран и уменьшает суставные, мышечные боли и судороги. детоксикационное - метилсульфонилметан способствует вымыванию шлаков и токсинов из тканей суставов, а также помогает в качестве вспомогательного средства при лечении синдрома хронической усталости. Сера, повышая проницаемость клеточных мембран, связывается с токсичными веществами, нейтрализует их. В результате питательные вещества могут поступать в клетки, а токсичные вещества - выводиться из них. противоаллергическое - метилсульфонилметан снижает порог чувствительности организма к аллергенам, поэтому используется при аллергических заболеваниях. Это связано с повышением проницаемости клеточных мембран под действием метилсульфонилметана, что способствует выведению из клеток чужеродного вещества до того, как оно успеет вызвать аллергическую реакцию. антиоксидантное - метилсульфонилметан обеспечивает молекулярную структуру белка и входит в состав многих аминокислот, которые участвуют в синтезе антиоксиданта - глютатиона, способствующего более эффективному функционированию иммунной системы и повышающего возможность организма справляться с различными недугами. нормализация обмена веществ - сера обеспечивает стабильность структуры белков, входит в состав незаменимых аминокислот - метионина, цистеина, цистина и таурина, которые участвуют в синтезе белков и ферментов. Сера входит также в состав тканей и многочисленных регулирующих веществ (гормонов, витаминов). стабилизация уровня сахара в крови - сера играет важную роль в метаболизме углеводов, участвует в синтезе инсулина, что оказывает влияние на содержание сахара в крови больных диабетом. Введение метилсульфонилметана способствует снижению потребности в инсулине и стабилизации уровня сахара в крови. Сера способствует вымыванию шлаков и токсинов из тканей суставов, участвует практически в каждом метаболическом процессе организма, улучшает работу нервной системы, отвечает за хорошее состояние кожи, волос и ногтей, укрепляет кости, стимулирует выработку суставной жидкости, повышает подвижность суставов, эластичность и прочность связок, снижает риск судорог и воспаления суставов, уменьшает травматическую боль, нормализует обмен веществ, стабилизирует уровень сахара в крови, имеет противоаллергическое и антиоксидантное действие. Взрослый человек нуждается примерно в 1 г серы ежедневно. Обычный рацион питания вполне покрывает эту потребность. Основные источники серы: различные виды капусты, лук репчатый, горчица, хрен, крыжовник, виноград, яблоки, рожь, горох, ячмень, гречневая крупа, пшеница, соя, чеснок, спаржа, постное мясо, рыба, крапива, перец чили. Повышенное содержание серы в организме. Данные о токсичности серы, содержащейся в пищевых продуктах, в литературе отсутствуют. Однако существуют описания клиники острых и хронических отравлений соединениями серы, такими как сероводород, сероуглерод, сернистый газ. Так, при высоких концентрациях сероводорода во вдыхаемом воздухе, клиническая картина интоксикации развивается очень быстро, в течение нескольких минут возникают судороги, потеря сознания, остановка дыхания. В дальнейшем последствия перенесенного отравления могут проявляться стойкими головными болями, нарушениями психики, параличами, расстройствами функций системы дыхания и желудочно-кишечного тракта. Установлено, что парентеральное введение мелко измельченной серы в масляном растворе в количестве 1-2 мл сопровождается гипертермией с гиперлейкоцитозом и гипогликемией. Полагают, что при парентеральном введении токсичность ионов серы в 200 раз выше, чем ионов хлора. Токсичность соединений серы, попавших в желудочно-кишечный тракт, связана с их превращением кишечной микрофлорой в сульфид водорода, весьма токсичным соединением. В случаях смертельных исходов после отравления серой при вскрытии, отмечают признаки эмфиземы легких, воспаления мозга, острого катарального энтерита, некроза печени, кровоизлияния (петехии) в миокард. При хронических интоксикациях (сероуглерод, сернистый газ), наблюдаются нарушения психики, органические и функциональные изменения нервной системы, слабость мышц, ухудшение зрения и разнообразные расстройства деятельности других систем организма. В последние десятилетия одним из источников избыточного поступления серы в организм человека стали серосодержащие соединения (сульфиты), которые добавляются во многие пищевые продукты, алкогольные и безалкогольные напитки в качестве консервантов. Особенно много сульфитов в копченостях, картофеле, свежих овощах, пиве, сидре, готовых салатах, уксусе, красителях вина. Возможно, увеличивающееся потребление сульфитов отчасти повинно в росте заболеваемости бронхиальной астмой. Известно, напр., что 10% больных бронхиальной астмой проявляют повышенную чувствительность к сульфитам (т.е., являются сенсибилизированными к сульфиту). Для снижения отрицательного действия сульфитов на организм рекомендуется увеличивать содержание в рационе сыров, яиц, жирного мяса, птицы. Основные причины избытка серы: избыточное поступление; нарушение регуляции обмена серы. Основные проявления избытка серы: · кожный зуд, сыпи, фурункулез; · покраснение и опухание конъюнктивы; · появление мелких точечных дефектов на роговице; · ломота в бровях и глазных яблоках, ощущением песка в глазах; · светобоязнь, слезотечение; · общая слабость, головные боли, головокружение, тошнота; · катар верхних дыхательных путей, бронхит; · ослабление слуха; · расстройства пищеварения, поносы, снижение массы тела; · малокровие; · судороги и потеря сознания (при острой интоксикации); · психические нарушения, понижение интеллекта. Синергисты и антагонисты серы. К элементам, способствующим усвоению S, относятся F и Fe, а к антагонистам - As, Ba, Fe, Pb, Mo и Se Железо(Fe) Железо необходимо для полноценного функционирования организма. Оно принимает участие в создании гемоглобина (красного пигмента крови) и в процессах кроветворения, а также обеспечивает кислородом ткани всего тела. При отсутствии железа не образуются красные кровяные тельца (эритроциты), которые участвуют во всех процессах, происходящих в организме. Они регулируют кислотно-щелочной баланс, помогают выводить из организма углекислоту, обеспечивают клеткам питание в виде фрагментов органических молекул и ионов некоторых солей. Пожалуй, главная роль эритроцитов – регуляция окислительно-восстановительных процессов еще на этапе эмбрионального развития мозга, где даже небольшой сбой приводит к появлению неполноценного потомства. По этой причине железо в достаточном количестве обязательно должно присутствовать в рационе беременных женщин. Суточная потребность взрослого человека в железе – 10-30 мг. Железо содержится практически во всех продуктах из обычного рациона, присутствует в продуктах животного происхождения: птице, мясе, морепродуктах, яичном желтке, и она почти не выводится из организма, накапливаясь в печени, селезенке, плазме крови и эритроцитах. Причины избытка железа в организме Наследственные, промышленные, ятрогенные. Следствия избытка Гемохроматоз, миокардиопатия с гиперэластозом эндокарда, гепатоз с пигментным циррозом, сидероз и фиброз поджелудочной железы, бронзовый диабет, спленомегалия, гепатомегалия, гипогенитализм, профессиональный сидероз легких и сидероз глаз, легочно-почечный синдром Гудпасчера, ночная пароксизмальная гемоглобинурия, аллергическая пурпура, ятрогенный трансфузионный сидероз.
Использованные литература и Интернет-источники:
В. В. Горбачев, В. Н. Горбачева. Витамины, микро- и макроэлементы. Справочник “Популярная библиотека химических элементов” книга первая: От водорода до палладия; Издательство “Наука” Москва 1989г.; М. Гудман, Ф. Морхауз “Органические молекулы в действии” Издательство “Мир” 1987г. Ковальский В. В. – Уровские биогеохимические провинции – М., Наука, 1983 г. Москва 1980г. “Химия и медицина”. Журнал “Здоровье” 1998 год Журнал “Здоровье” 1996 год Журнал “Здоровье” 1999 год http://vita.superwebdesign.ru/ http://hardgainer.ru/hard2.view3.page10.html
|