ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ
ЧТО ТАКОЕ МАКРО- И МИКРОЭЛЕМЕНТЫ И КАКОВА ИХ РОЛЬ В НАШЕЙ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ?
Одними из основных факторов питания, влияющих на состояние здоровья, работоспособность и активное долголетие, являются микронутриенты – витамины и витаминоподобные вещества, микро- и макроэлементы. Организм не производит все необходимые микронутриенты и должен получать их в готовом виде, например, с пищей. Способностью запасать эти вещества мы, к сожалению, не обладаем.
- Макронутриенты – пищевые вещества (белки, жиры и углеводы), необходимые человеку в количествах, измеряемых граммами, и обеспечивающие энергетические, пластические и прочие потребности организма.
- Микронутриенты – незаменимые вещества (витамины, минералы и биологически активные вещества), содержащиеся в пище в минимальных количествах – миллиграммах или микрограммах. Они не дают энергию, но играют важную роль в процессах метаболизма, роста, адаптации и развития организма.
Минеральные вещества относятся к жизненно необходимым компонентам питания с весьма разнообразными физиологическими функциями. Они играют важную роль в пластических процессах, формировании и построении тканей организма, в частности, костей скелета. Минеральные вещества нужны для поддержания кислотно-щелочного равновесия в организме, создания определенной концентрации ионов водорода в тканях и клетках, межтканевых и межклеточных жидкостях, а также для придания им осмотических свойств, обеспечивающих нормальное протекание обмена веществ.
Большое значение имеют минеральные вещества в образовании белка. Доказаны их роль в деятельности эндокринных желез (например, йода в щитовидной железе), а также участие в ферментативных процессах.
Минеральные вещества участвуют в нейтрализации кислот и предотвращают развитие ацидоза. Важное значение имеют они в нормализации водного обмена в организме. Выявлены высокоактивные в биологическом отношении связи этой группы веществ с другими нутриентами, например, кальция с белком (казеином), кобальта с витамином В12 и др. Доказана роль минеральных веществ в кроветворении, процессах тканевого дыхания и метаболизме. Изучение минеральных веществ как незаменимой части питания и определение их роли в организме тесно связаны с предупреждением железодефицитной анемии, эндемического зоба, остеопороза, рахита, флюороза, ряда других заболеваний.
Основываясь на преимущественном значении отдельных минеральных веществ в различных аспектах жизнедеятельности организма, можно выделить несколько главных направлений их участия в биохимических процессах обмена:
- построение структур скелета (кальций, фосфор и др.);
- поддержание осмотических свойств клеток и плазмы (натрий, калий);
- кроветворение (железо, медь);
- являются активаторами и кофакторами ферментов (магний, цинк, медь, железо, селен, марганец, молибден, кобальт, ванадий и др.).
Группа минеральных веществ включает макроэлементы (кальций, фосфор, калий, магний, натрий, сера, хлор) и микроэлементы (железо, цинк, бром, йод, кобальт, марганец, медь, молибден, селен, фтор, хром). В последние десятилетия все больше внимания исследователей привлекают микроэлементы в связи с чрезвычайно широким их спектром действия на организм – от жизненной необходимости для существования до токсического действия. Четко разделить микроэлементы на токсические и жизненно необходимые не удается, так как соответствующий эффект в значительной степени зависит от дозы. Рекомендуемые величины потребления ряда макро- и микроэлементов в нашей стране утверждены Государственным санитарно-эпидемиологическим нормированием Российской Федерации в следующих документах:
- Методические рекомендации 2.3.1. РАЦИОНАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации», МР 2.3.1.0253-21;
- Приложение № 2 к техническому регламенту Таможенного союза «Пищевая продукция в части ее маркировки» (ТР ТС 022/2011);
- Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к продукции (товарам), подлежащей санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю) (с изменениями на 10 ноября 2015 года), приложение 5, величины суточного потребления пищевых и биологически активных веществ для взрослых в составе специализированных пищевых продуктов (СПП) и БАД к пище (энергетическая ценность 10000 кДж или 2300 ккал). Физиологическая роль в организме / Возможные проявления дефицита минерала
ОСНОВНАЯ ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАКРОЭЛЕМЕНТОВ
Минерал | Физиологическая роль в организме | Возможные проявления дефицита минерала | Традиционные пищевые продукты* | Физиологическая потребность для взрослых** | Верхний допустимый уровень потребления** |
Ca Кальций |
Образование костной ткани, формирование зубов, процесс свёртывания крови, нервно-мышечная проводимость | Остеопороз, судороги (тетания) | Молоко и молочные продукты | 1000 мг, 1200 мг для лиц старше 60 лет | 2500 мг |
P Фосфор |
Формирование тканей костей и зубов, участие в процессах энергетического обмена |
Нарушения роста, костные деформации |
Сыр, бобовые, крупы, рыба, мясо, орехи |
800 мг | 1600 мг |
Mg Магний |
Участие в формировании мышечной и костной тканей, нервно-мышечной проводимости, облегчение нервного напряжения, предотвращение судорожного сокращения мышц, нормализация функционирования миокарда, сосудорасширяющее действие, стимуляция моторики кишечника и желчеотделения |
Перепады настроения, апатия, мышечная слабость, склонность к судорожным состояниям, нарушения в работе ЖКТ |
Крупы, рыба, соя, мясо, яйца, хлеб, бобовые, орехи, курага, брокколи, бананы | 400 мг | 800 мг |
K Калий |
Важнейший компонент внутриклеточной жидкости; кислотно-щелочное равновесие, мышечная деятельность, синтез белков и гликогена | Мышечная дистрофия, паралич мышц, нарушение передачи нервного импульса, сердечного ритма | Бобовые, картофель, мясо, морская рыба, грибы, хлеб, яблоки, абрикосы, смородина, курага, изюм | 2500 мг | 3500 мг |
ОСНОВНАЯ ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ
Минерал |
Физиологическая роль в организме |
Возможные проявления дефицита минерала | Традиционные пищевые продукты | Нормы физиологической потребности* | Верхний допустимый уровень** |
Fe Железо |
Участие в процессе образования эритроцитов, в составе гемоглобина обеспечивает транспорт кислорода в ткани. Участие в функционировании иммунной системы |
Нарушение образования эритроцитов, развитие состояния анемии. Мышечная слабость. Повышенная утомляемость. Ухудшение памяти |
Мясо, печень, почки, яйцо, картофель, белые грибы, персики, абрикосы | 10 мг (для мужчин) / 18 мг (для женщин) | 20 мг (для мужчин) / 40 мг (для женщин) |
I Йод |
Важнейший компонент гормонов щитовидной железы |
Развитие эндемического зоба, нарушение работы центральной нервной системы и когнитивных функций. Потеря физической и умственной работоспособности |
Морская рыба, ламинария (морская капуста), молочные продукты, гречневая крупа, картофель, арония, грецкий орех восковой спелости, фейхоа | 150 мкг | 300 мкг |
F Фтор |
Участие в образовании костной ткани и в формировании дентина и зубной эмали |
Остеопороз. Кариес зубов |
Морская рыба, чай | 4 мг | 6 мг |
Zn Цинк |
Необходим для развития и функционирования иммунокомпетентных клеток (лимфоцитов, моноцитов), кроветворения, заживления ран. Способствует регенерации кожи и росту волос. Необходим для развития и функционирования репродуктивной системы. Обладает противовоспалительными свойствами |
Нарушение функционирования ЖКТ, нарушения вкусовых ощущений, раздражительность, шелушение кожных покровов, состояние иммунодефицита, нарушение процессов роста |
Мясо, рыба, устрицы, субпродукты, яйца, бобовые, семечки тыквенные, отруби пшеницы | 12,0 мг | 25 мг |
Se Селен |
Антиоксидантное действие, снижение воздействия на организм внешних негативных факторов (неблагоприятной экологии, курения, химических канцерогенов), защитное действие при поступлении в организм тяжелых металлов; снижение риска возникновения сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний |
Кардиомиопатия, аритмия, нарушение сперматогенеза. Увеличение риска развития онкологических заболеваний |
Зерновые, морепродукты, печень, почки, сердце, чеснок | 75 мкг (для мужчин) / 55 мкг (для женщин) | 150 мкг |
Cu Медь |
Укрепление стенок сосудов, участие в синтезе коллагена, в процессах кроветворения |
Нарушение пигментации кожи, вазопатии, возможно формирование аневризм. Анемия |
Мясо, морепродукты, орехи, зерновые, какао, отруби | 1,0 мг | 3 мг |
Mn Марганец |
Участие в иммунных реакциях, в тканевом дыхании, в процессах роста, обмена веществ, развитии и укреплении костной и хрящевой тканей |
Потеря массы тела, изменение цвета волос, задержка роста, дерматит. Риск развития жировой инфильтрации печени |
Печень, крупы, фасоль, горох, гречиха, арахис, чай, кофе, зеленые листья овощей | 2,0 мг | 5 мг |
Cr Хром |
Участие в регуляции углеводного и липидного обменов, в первую очередь в регуляции уровня глюкозы крови; усиление действия инсулина |
Дефицит приводит к снижению толерантности к глюкозе. Риск развития диабета |
Печень, сыр, бобы, горох, цельное зерно, перец черный | 50 мкг | 250 мкг |
Mo Молибден |
Является кофактором многих ферментов, обеспечивающих метаболизм серосодержащих аминокислот, пуринов и пиримидинов; компонентом системы тканевого дыхания. Поддержка полноценного функционирования иммунной системы |
Ослабление иммунитета. Избыток поступления молибдена в организм связывается с развитием подагры |
Печень, почки, фасоль, горох, зеленые листовые овощи, дыня, абрикос, цельное коровье молоко | 70 мкг | 600 мкг |
Со Кобальт |
Входит в состав витамина В12 (кобаламин). Кобальт задействован при кроветворении, функциях нервной системы и печени, ферментативных реакциях | B бoльшинcтвe cлучaeв недостаток кобальта нaблюдaeтcя у cпopтcмeнoв, вeгeтapиaнцeв, пpи зaбoлeвaнияx ЖKT, кpoвoпoтepяx и гeльминтoзax. Недостаток кобальта влияет на уровень витамина В12, нормальное функционирование нервной системы, приводит к дистрофии костной ткани, поражению слизистой оболочки желудка и к нарушениям нормального функционирования печени | Печень, почки, рыба, яйца | 10 мкг | 30 мкг |