Микро-и макроэлементы

В организме человека присутствует более 60 микро- и макроэлементов периодической таблицы Менделеева. В виде органических и неорганических соединений они входят в состав мягких тканей и костей, тканевых жидкостей, крови, гормонов, ферментов и множества других биологических важных веществ. Выделяют макроэлементы, которые содержатся в продуктах питания в больших количествах (такие как калий, кальций, натрий, магний, фосфор), и микроэлементы, в которых человек нуждается в микроскопических дозах (йод, медь, фтор, цинк, марганец, мышьяк, бром, алюминий, кобальт, никель, кремний и др.).

Содержание химических элементов в пищевых продуктах неодинаково. В растениях оно зависит от вида,  степени зрелости, климата, условий произрастания, почвы. Содержание минеральных элементов в животных тканях зависит также от вида, возраста животного, характера его питания, времени забоя. К примеру, мясо молодого животного содержит меньше минеральных элементов, чем мясо старых; мясо морских животных и рыб богаче минеральными веществами, чем мясо пресноводных. В зеленых частях растений и семенах больше минеральных элементов, чем в клубнях и корневищах. Ржаной хлеб богаче минеральными веществами, чем белый. Сушеные бобы, горох, фасоль содержат большее количество солей кальция, калия, натрия, фосфора, чем свежие.

Минеральные вещества, поступая в организм человека в составе пищевых продуктов, всасываются в кишечнике, накапливаются в костях, коже, печени. Железо депонируется главным образом в печени, соли кальция, магния, фосфора — в костной ткани, калий — в мышцах, поваренная соль — в коже.

Содержание

1. Железо (Fe)
2. Калий (К)
3. Кальций (Са)
4. Фосфор (Р)
5. Магний (Mg)
6. Йод (I)
7. Марганец (Mn)
8. Медь (Cu)
9. Молибден (Мо)
10. Селен (Se)
11. Хром (Cr)
12. Цинк (Zn)

Железо (Fe)

Железо — это макроэлемент, в большом количестве содержащийся в крови. Одной из главных функций является производство гемоглобина и оксигенация эритроцитов. Также необходим для формирования миоглобина — белка, который поставляет кислород мышечным клеткам. Этот элемент входит в состав многих ферментов, он важен для роста и необходим для поддержания здоровой иммунной системы, процессов тканевого дыхания и производства энергии.

Для обеспечения организма железом необходимо употреблять:

• яйца
• рыбу
• печень, почки. мясо, птицу
• зеленые овощи, свеклу, тыкву, бобовые

  

• цельные зерна, овсяные и кукурузные хлопья, просо, отруби
• миндальные орехи, финики
• пивные дрожжи
• красные и бурые водоросли
• авокадо, персики, груши, яблоки
• сушеный чернослив, изюм
• семена кунжута

Потребность взрослого человека в железе составляет 10-30 мг в день.

Признаки дефицита:

• анемия
• бледность кожных покровов
• ломкость и выпадение волос
• отслаивание ногтей
• затруднение глотания
• воспаление слизистой полости рта
• нарушение пищеварения
• головокружение
• усталость
• нервозность
• замедление умственных реакций
• хрупкость костей
• ожирение

NB! Дефицит железа может быть вызван не только недостаточным поступлением с пищей, но и нарушениями в работе пищеварительных органов, сильным менструальным кровотечением, длительным применением лекарств — антацидов, чрезмерным употреблением кофе или чая. Интенсивная физическая нагрузка и сильное потоотделение выводят железо из организма.

Калий (К)

Этот микроэлемент важен для поддержания нервной и сердечно-сосудистой системы. Он регулирует сердечный ритм, способствует полноценному сокращению мышц, вместе с натрием контролирует водный баланс организма. Калий необходим для химических реакций. происходящих внутри клеток, поддержания устойчивого артериального давления и передачи электрохимических импульсов. Калий играет важную роль в поддержании функций почек, надпочечников. Он также регулирует процесс проникновения питательных компонентов через клеточные мембраны. Установлено, что эта функция калия с возрастом ослабевает. Этим объясняются некоторые циркуляторные нарушения, вялость и слабость, испытываемые пожилыми людьми.

Источниками калия являются:

• молочные продукты
• фрукты (абрикосы, авокадо, бананы)
• овощи (картофель, морковь, капуста, зимняя тыква, чеснок)
• бобовые
• мясо, птица, рыба

  

• цельное зерно, пшеничные отруби, коричневый рис
• пивные дрожжи
• финики, инжир, лесные орехи
• изюм, сухофрукты
• красные водоросли

Потребность для взрослого человека составляет 1,5 — 2,5 г в день.

Признаки дефицита:

• повышенная сухость кожи, угри
• частые простудные заболевания
• ухудшение умственной деятельности
• нервозность
• бессонница
• пониженная рефлекторная функция
• депрессия
• запор, диарея
• отеки, неутолимая жажда
• флуктуация сердечного ритма

  

• непереносимость глюкозы
• замедление роста
• повышение уровня холестерина
• пониженное артериальное давление
• мышечная усталость и слабость
• тошнота и рвота
• периодические головные боли
• протеинурия
• дыхательные расстройства
• отложение солей

NB! Диета из обработанных продуктов и полуфабрикатов не содержит достаточное количество калия, создает дисбаланс между калием и натрием. Мочегонные средства могут привести к чрезмерной потере калия. Во время беременности потребность в  данном элементе может возрастать до 3,5 г в сутки. При интенсивных физических нагрузках потребность в калии также возрастает, к тому же обильное потоотделение способствует выведению его из организма.

Кальций (Са)

Кальций является самым распространенным макроэлементом в организме, причем 98% содержится в костях, 1% — в тканях зубов и 1% — в других тканях.

Его источниками служат:

• молоко и молочные продукты, сыр
• рыба (лосось, сардины)
• морепродукты
• зеленые овощи, кочанная капуста
• орехи
• пивные дрожжи
• инжир
• фундук
• овес
• чернослив
• семена кунжута

Потребность взрослого человека составляет 1250 — 1800 мкг в день. Для беременных женщин суточная потребность в ионах кальция выше, особенно в последние 2 месяца, потому что более половины кальция расходуется на формирование плода.

Функции:

• Участвует в формировании костей, особенно у детей в период активного роста
• Играет важную роль в поддержании регулярного сердечного ритма и трансмиссии нервных импульсов и вместе с магнием имеет важное значение для здоровья сердечно-сосудистой системы, способствует профилактике сердечно-сосудистых заболеваний и понижает уровень холестерина
• Требуется для роста и сократительной способности мышц и для предупреждения мышечных судорог
• Может снижать артериальное давление и предупреждать уменьшение плотности костной ткани (остеопороз)
• Обеспечивает энергоснабжение и участвует в структурном образовании белков, РНК и ДНК
• Поддерживает нормальную проницаемость клеточной мембраны
• Повышает нервно-мышечную активность

  

• Способствует здоровому состоянию кожи, защищает от развития позднего гестоза у беременных
• Участвует в сохранении кислотно-щелочного равновесия, активирования ферментов желудка, поджелудочной железы, обеспечении свертываемости крови, регулирует проницаемость мембран капилляров
• Оказывает значительное влияние на функцию центральной НС, обеспечивает нормальную возбудимость нервной ткани, участвует в установлении равновесия между процессами возбуждения и торможения в коре головного мозга
• Оказывает благоприятное воздействие на организм во время отдыха и улучшает качество сна

Признаки дефицита:

• Повышенная возбудимость нервной системы и мышечной ткани, судороги
• При хронической гипокальциемии нарушаются процессы свертывания крови, уменьшается плотность костной ткани (развивается остеопороз)

  

• Аритмия,  высокое артериальное давление
• Повышенная нервная возбудимость, раздражительность
• Бессонница, усталость, онемение рук и ног, судороги
• Дефицит кальция наносит ущерб красоте: страдают зубы, становятся хрупкими ногти
• Болезненность десен

NB! Кальций не откладывается про запас и быстро выводится из организма, поэтому его уровень нужно постоянно пополнять. Гормональные сдвиги во время менопаузы вызывают удаление кальция из костной ткани, что приводит к остеопорозу.

Фосфор (Р)

Фосфор — макроэлемент, который в значительном количестве входит в состав костной ткани и зубной эмали. Соединения фосфора играют важную роль в синтезе ферментов, нуклеиновых кислот и других биологически значимых веществ, они участвуют в энергетическом, белковом, жировом и углеводном обмене.

Фосфор в виде фосфолипидов входит в состав клеточных мембран, без него невозможно нормальное протекание процессов сокращения мышц, передача нервных импульсов, высшая нервная деятельность. Этот элемент также принимает участие в поддержании кислотно-щелочного баланса в организме. Он необходим для здоровья суставов и профилактики артритов.

Источниками фосфора являются:

• семена конопли, тыквы, подсолнечника,мака, кунжута
• сыр
• молочные продукты
• печень
• бобовые
• яйца

Потребность взрослого человека составляет 1,0-2,0 г.

Признаки дефицита:

• слабость
• утомляемость
• депрессия
• снижение внимания
• боли в мышцах
• снижение прочности костной ткани
• у маленьких детей — костные деформации, рахит

NB! усвоение фосфора снижается при избытке кальция или магния, а также при частом употреблении газированных напитков.

Магний (Mg)

Магний — важный катализатор ферментной деятельности, особенно энзимов, участвующих в производстве энергии. Ионы магния участвуют в углеводном обмене, биосинтезе белков, усиливают процессы торможения в коре головного мозга, обладают седативным воздействием. Магний способствует поглощению кальция и калия. Магний и кальций являются релаксантами, причем важно соблюдать баланс обоих минералов. Как и кальций, магний содержится в костях и имеет особое значение для проведения электрических импульсов в мышцы и нервы. Магний улучшает состояние костной ткани, поэтому этот макроэлемент играет значительную роль в профилактике остеопороза.

Большая часть магния находится в клетке, где он активирует ферменты, необходимые для метаболизма углеводов и аминокислот. Он участвует в секреции инсулина и его функции. В ряде случаев у детей применение магния позволяет уменьшить гиперактивность. Он может улучшить зрение у больных глаукомой, влияет на нормализацию пониженного артериального давления.

Магний служит надежным средством против стресса, а его дефицит рассматривается как один из пусковых факторов синдрома хронической усталости. Обогащение рациона магнием способно предотвратить депрессию. Доказано, что магний может быть полезен для предупреждения сердечно-сосудистых заболеваний, остеопороза, определенных форм рака, а также может понижать уровень холестерина. При беременности его используют для профилактики преждевременных родов. Он может предупредить головокружение, снять слабость мышц, а также облегчить предменструальный синдром. Важен этот элемент и для поддержания красоты, так как при его недостатке могут выпадать волосы, ногти становятся ломкими.

Источниками магния являются:

• молочные продукты
• рыба
• мясо
• морепродукты
• фрукты (яблоки, абрикосы, авокадо, бананы, персики, грейпфруты, лимоны, дыня)
• пивные дрожжи
• красные и бурые водоросли
• инжир, лесные и миндальные орехи
• чеснок
• темно-зеленые овощи, горох, соевые бобы
• коричневый рис, желтые зерновые, семена кунжута

Потребность взрослого человека в этом макроэлементе составляет 400-600 мг в день.

Признаки дефицита:

• ухудшение передачи нервных и мышечных импульсов, что проявляется в нервозности и раздражительности, возникновении непроизвольных мышечных сокращений, иногда судорог
• нарушается биосинтез белков, ухудшается аппетит
• дезориентация во времени и пространстве, бессонница, раздражительность, нарушение пищеварения, учащенное сердцебиение, припадки, вспышки гнева или раздражения
• дефицит магния лежит в основе многих сердечно-сосудистых заболеваний, а также астмы, хронической усталости, хронического болевого синдрома, депрессии, синдрома раздраженной толстой кишки и легочных заболеваний

NB! Во время приготовления значительное количество магния из многих продуктов может быть потеряно.

Йод (I)

Йод участвует в процессах жирового обмена, в синтезе гормона щитовидной железы — тироксина. Он важен для физического и умственного развития. Этот элемент необходим для поддержания гормонального баланса, он укрепляет иммунитет, повышает сопротивляемость инфекционным заболеваниям, препятствует образованию тромбов и повышению свертываемости крови.

Содержание йода в продуктах питания в значительной мере зависит от содержания его в биогеохимической среде. В морской воде содержится примерно 0,2мг% йода. Морские растения и животные — рыба, моллюски, красные и бурые водоросли — поглощают этот элемент из морской воды, поэтому являются его источниками.
Также йод можно получить, употребляя

• йодированную соль,

  

• чеснок, лук,
• грибы,
• семена кунжута,
• соевые бобы,
• спаржу,
• шпинат,
• тыкву.

Потребность взрослого человека в этом микроэлементе составляет 150 — 200 мкг в день.

Признаки дефицита:

• у детей недостаток йода может проявится в отставании в умственном развитии
• рак молочной железы
• усталость
• неонатальный гипотериоз (кретинизм)
• повышение веса
• слабое зрение, слух и память
• у мужчин снижается половое влечение
• у женщин нарушается менструальный цикл

Дефицит йода приводит к росту опухолей и появлению кисты молочной железы, а также к общей слабости, сонливости, головным болям.

NB! При беременности и в период менструации выведение йода увеличивается.

Марганец (Mn)

Марганец — микроэлемент, который является частью большинства ферментов.

Функции:

1. влияет на окислительно-восстановительные процессы
2. способствует повышению интенсивности обмена белков
3. необходим для нормального протекания жирового обмена, поддержания функций нервной и иммунной системы, регуляции уровня сахара в крови
4. используется в производстве энергии, репродуктивных процессах
5. необходим для образования костной и хрящевой ткани. синовиальной жидкости в суставах нормального костного роста и репродукции
6. влияет на углеводный обмен, благоприятствует накоплению гликогена в печени, способствует более интенсивной утилизации жиров, предотвращению их отложения в печени
7. под влиянием марганца улучшается процесс образования гемоглобина 
8. стимулирует активность важного антиоксидантного фермента SOD — супероксиддисмутазы
9. препятствует повышению уровня гистамина при аллергических реакциях
10. способствует образованию материнского молока

 

Источниками марганца являются:

• орехи
• яичный желток
• морские водоросли
• цельные зерна
• бобовые
• листовые зеленые овощи
• брусника, черника, черная смородина
• авокадо

Потребность взрослого человека в этом микроэлементе составляет 2-5 мг в день.

Признаки дефицита:

• повышение уровня холестерина
• развитие атеросклероза
• гипертензия
• сердечно-сосудистые расстройства
• нарушение панкреатической функции
• ухудшение ориентации в пространстве и во времени
• нарушение зрения и слуха
• разражительность
• ухудшение памяти
• мышечные судороги, тремор
• интенсивное потоотделение
• истончение зубной эмали
• заболевания молочной железы

NB! С возрастом усвояемость магния снижается, при этом потребность в нем остается прежней. из-за этого у лиц пожилого возраста возникает неблагоприятный фон для развития различных заболеваний, таких как злокачественные новообразования и сердечно-сосудистые заболевания. Действие марганца хорошо сочетается с витаминами группы В.

Медь (Cu)

Медь играет важную роль в обмене веществ: она входит в состав ряда ферментов, принимает участие в процессах тканевого дыхания, синтезе гемоглобина. С участием меди происходит созревание эритроцитов. Под влиянием этого микроэлемента улучшается использование углеводов в организме, ускоряются процессы окисления глюкозы, задерживается распад гликогена в печени. У больных диабетом под действием меди понижается уровень сахара в крови и моче, усиливается гипогликемическое действие инсулина.

Данный элемент является компонентом супероксиддисмутазы — антиоксидантного фермента, необходимого для производства АТФ — универсального источника энергии. Синтез некоторых гормонох также зависит от меди. В частности, медь необходима для синтеза в организме эндорфинов — веществ, улучшающих настроение и уменьшающих боль.

Медь участвует в процессе синтеза коллагена и заживлении ран, в образовании пигмента меланина, от которого зависит цвет кожи и волос, а также естественный солнцезащитный механизм — загар. Этот минерал необходим для нормального функционирования нервной системы и суставов.

Основными источниками меди служат:

• шпинат, салат
• гречневая и овсяная крупы
• орехи
• ржаной хлеб
• яичный желток
• печень, почки

Потребность взрослого человека составляет 1 — 3 мг в день.

Признаки дефицита:

• заболевания нервной сиситемы и суставов
• депрессия
• внутренние кровотечения
• остеопороз
• регулярные инфекции

 

Дефицит магния приводит к повышению уровня жиров в крови, нарушает функцию дыхания. Наносит этот дефицит ущерб и красоте кожи, так как приводит к воспалительным процессам.

NB! Во многих биохимических реакциях медь конкурирует с цинком. Избыток витамина С может ухудшить метаболизм меди. Прием меди рекомендуется для укрепления волос.

Молибден (Мо)

Этот минерал требуется организму для метаболизма азота. Роль молибдена возрастает для пожилых людей, поскольку он предотвращает образование канцерогенов и обеспечивает профилактику онкозаболеваний. Присутствие этого элемента в питании также необходимо для профилактики почечнокаменной болезни, импотенции. Молибден активирует переход аминокислот в белки и является ко-фактором ряда ферментов. Установлено, что этот элемент препятствует развитию кариеса зубов, задерживая фтор.

Содержится в таких продуктах питания как:

• неочищенные зерна
• бобовые
• темно-зеленые листовые овощи

Потребность взрослого человека в этом микроэлементе составляет 45-100 мкг в день.

Признаки дефицита:

• заболевания ротовой полости, десен
• новообразования
• у мужчин в пожилом возрасте — импотенция

NB! Риск недостаточности молибдена выше у людей, чья диета включает большое количество рафинированных, прошедших технологическую переработку продуктов питания.

Селен (Se)

Основная функция селена — замедление процесса окисления липидов. Это жизненно-важный антиоксидант, особенно в сочетании с витамином Е. Он защищает организм от воздействия свободных радикалов и тем самым препятствует образованию опухолей. Совместно с витамином Е селен стимулирует образование антител, увеличивая иммунные силы организма. Подавление перекисного окисления липидов ведет к модуляции иммунного ответа организма, поддержанию адекватного состояния скелетных мышц, препятствует действию ряда канцерогенов и способствует повышению устойчивости организма к ионизирующему облучению. Селен необходим для нормального функционирования сердца, печени, поджелудочной железы, а также для обеспечения эластичности тканей.

За счет своих антиоксидантных свойств селен способен продлевать жизнь человека, предупреждать старение, активирует в клетках обмен веществ, снижает риск возникновения онкологических заболеваний у мужчин и женщин, ускоряет процесс восстановления после инфаркта. В частности, были подтверждены данные о том, что в сочетании с цинком и витамином Е потребление селена предупреждает развитие гипертрофии простаты.

Пищевыми источниками селена являются:

• лесные орехи
• пивные дрожжи
• коричневый рис
• красные и бурые водоросли
• чеснок
• капуста брокколи, репчатый лук, помидоры, тыква, укроп, петрушка, пастернак
• молочные продукты
• цыплята
• печень
• лосось, морепродукты
• зародыши пшеницы, цельные зерна
• земляника лесная, черная смородина

Потребность взрослого человека в этом микроэлементе составляет 70-100 мкг в день.

Признаки дефицита:

• упадок сил
• замедление роста
• повышение уровня холестерина
• частые инфекции
• ослабление функций печени и поджелудочной железы
• снижение иммунитета
• ухудшение усвоения жиров
• сердечно-сосудистые заболевания
• анемия у детей
• бесплодие у мужчин

Недостаток селена ведет к развитию дефицита жирорастворимых витаминов, в частности, витамина Е. Доказано, что существует зависимость между дефицитом селена в пище и частотой возникновения рака молочной железы, толстого кишечника, простаты.

Хром (Cr)

Хром играет важную роль в обмене глюкозы, поэтому он особенно значим для больных сахарным диабетом и для лиц, страдающих гипогликемией. Данный минерал участвует в синтезе белков, жирных кислот и холестерина. Исследования показали, что низкие уровни хрома в плазме могут указывать на заболевания коронарной артерии. В виде хелатного соединения (пиколината хрома) может увеличивать продолжительность жизни и помогает бороться с остеопорозом.

Источниками поступления хрома являются:

• пивные дрожжи
• цельные хлебные зерна
• сушеные бобы
• телячья печень, мясо, цыплята
• кукуруза и кукурузное масло
• молочные продукты, сыр
• яйца
• грибы
• картофель

Потребность взрослого человека в этом микроэлементе составляет 50 — 150 мкг в день.

Признаки дефицита:

• состояние беспокойства
• усталость
• непереносимость глюкозы
• неполноценный метаболизм аминокислот
• повышенный риск развития атеросклероза

NB! Дефицит этого важного элемента испытывает примерно половина населения, особенно лица пожилого и старческого возраста.

Цинк (Zn)

Цинк важен для функции предстательной железы и репродуктивных органов. Данный элемент требуется для белкового синтеза и образования коллагена, улучшает защитную способность иммунной системы и заживление ран. Цинк также обостряет ощущение вкуса и запаха. Он защищает печень от воздействия вредных химических веществ и очень важен для костного образования. Цинк является составным компонентом инсулина и многих жизненно важных ферментов, включая антиоксидантный фермент супероксиддисмутазу. Он также препятствует образованию свободных радикалов. Цинк оказывает влияние на окислительно-восстановительные процессы, связанные с дыханием. Он способствует повышению распада жиров. Принимает участие в регуляции функций гипофиза, половых желез, поджелудочной железы.

Цинк способствует регенерации эритроцитов и гемоглобина. При многих острых и хронических заболеваниях, злокачественных новообразованиях содержание цинка в плазме значительно снижается. Цинк повышает работоспособность, необходим он и для острого зрения, а также для хорошего настроения, которое обеспечивает нормальный уровень серотонина.

Цинк важен и для поддержания красоты и молодости, так как он обладает антивозрастным действием, поддерживает процессы регенерации кожи, что помогает ей придать эластичность, а также регулирует активность сальных желез и препятствует образованию угревой сыпи.

Пищевыми источниками поступления цинка в организм являются:

• семена тыквы и подсолнечника
• пивные дрожжи
• морепродукты, рыба
• бурые и красные водоросли
• яичные желтки
• печень, мясо
• грибы
• орехи
• бобовые
• петрушка
• брусника, земляника. черная смородина

Потребность взрослого человека в этом микроэлементе составляет 12 — 30 мг в день.

Признаки дефицита:

• потеря ощущений вкуса и запаха
• хрупкость и отслаивание ногтей, образование на них белых пятен
• угри
• задержка полового созревания
• усталость
• замедление роста
• выпадение волос
• повышенные уровни холестерина
• ослабление остроты ночного зрения
• бесплодие, импотенция, нарушение функции предстательной железы
• повышенная склонность к инфекциям
• ослабление памяти
• предрасположенность к диабету
• кожные поражения и медленное заживление ран

NB! Продукты питания чрезвычайно бедны цинком. При этом создать в теле запасы цинка невозможно, поэтому его необходимо ежедневно принимать с пищей. Промышленная обработка продуктов питания сильно снижает содержание в них цинка. Из овощей и фруктов цинк усваивается гораздо хуже, чем из мясных блюд и морепродуктов — это важно знать вегетарианцам.