Биологически значимые элементы
Биологически значимые элементы (в противоположность биологически инертным элементам) - химические элементы, необходимые живым организмам для обеспечения нормальной жизнедеятельности. Биологически значимые элементы классифицируют на макроэлементы (содержание которых в живых организмах составляет больше 0,01 %) и микроэлементы (содержание менее 0,001 %).
В богатых клетчаткой пищевых продуктах в этих фракциях могут присутствовать минералы и, следовательно, недоступны для абсорбции. Однако, в частности, в этом отношении результаты очень противоречивы; многие авторы считают, что именно фитат, присутствующий в этой фракции, в первую очередь ответственен за снижение биодоступности, и этот эффект больше для цинка. В настоящее время проводятся исследования в этой области, и есть проблема, особенно при указании 35 г диетической клетчатки в день, направленной на профилактику заболеваний.
С другой стороны, в мясе лучше всего использовать железо, связанное с гемоглобином или миоглобином. Важно отметить, что только 40% железа, присутствующего в мясе, является желеобразным железом, остальное также является частью негеминового железа. Присутствие в диетах антагонистических лигандов или фасилитаторов может влиять на поглощение и биоконверсию в активную форму, то есть на функциональную форму элемента. Например, фитаты, танины и оксалаты, которые могут уменьшать абсорбцию, а с другой - органические кислоты и некоторые аминокислоты, которые могут способствовать абсорбции и биоконверсии.
Макроэлементы
Эти элементы слагают плоть живыхорганизмов. К макроэлементам относят те элементы, рекомендуемая суточная доза потребления которых составляет более 200 мг. Макроэлементы, как правило, поступают в организм человека вместе с пищей.
Биогенные элементы
- Кислород - 70%
- Углерод - 17%
- Водород - 10%
- Азот - 3%
Эти макроэлементы называют биогенными (органогенными) элементами или макронутриентами . Из макронутриентов преимущественно построены такие органические вещества, как белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты.
Трудность в понимании состояния питания человека в начале исследования биодоступности является фактором ошибки при определении этого. Во многих исследованиях обычно оценивается абсорбционная способность контрольной дозы, например, в случае железа, абсорбция дозы сульфата железа с аскорбатом для определения начальных различий между индивидуумами, отобранными для исследования. Эта оценка также была проведена для других минералов, при этом эффективность абсорбции элемента, присутствующего в тестируемой пище, проверяется по сравнению со стандартной контрольной дозой.
Другие макроэлементы
- Калий,
- Кальций,
- Магний,
- Натрий,
- Сера,
- Фосфор,
- Хлор.
Микроэлементы
Термин «микроэлементы» получил особое распространение в медицинской, биологической и сельскохозяйственной научной литературе в середине XX века. В частности, для агрономов стало очевидным, что даже достаточное количество «макроэлементов» в удобрениях (троица NPK -азот, фосфор, калий) не обеспечивает нормального развития растений.
Определенные генетические факторы ответственны за изменения в поглощении некоторых минералов. Можно упомянуть, например, людей с гемохроматозом, где наблюдается увеличение поглощения железа. В настоящее время он попытался изучить этих пациентов, стремясь обнародовать механизмы регуляции поглощения этого минерала. При энтеропатическом акродермите, генетическом расстройстве, которое приводит к дефициту цинка, есть трудности с поглощением этого минерала, а в случае синдрома Менкса возникает дефект переноса меди, приводящий к его дефициту.
Микроэлементами называются элементы, содержание которых в организме мало, но они участвуют в биохимических процессах и необходимы живым организмам. Рекомендуемая суточная доза потребления микроэлементов для человека составляет менее 200 мг. В последнее время стал использоваться заимствованный из европейских языков термин микронутриент .
Факторы, связанные с индивидуумом, относятся к полу, возрасту и стадии физиологического развития. Развивающийся ребенок имеет повышенную потребность в минералах для его роста и, следовательно, будет иметь увеличенную способность к поглощению и использованию, а также беременным и кормящим матерям. Однако этот факт не будет иметь место у пожилых людей, у которых могут быть недостатки, например, в секреции соляной кислоты, что важно для поддержания кислотного рН для солюбилизации минералов. Болезни могут также модифицировать использование питательных веществ, а также медикаментов, которые могут взаимодействовать с минералами, чаще всего уменьшая их биодоступность.
Поддержание постоянства внутренней среды (гомеостаза) организма предусматривает в первую очередь поддержание качественного и количественного содержания минеральных веществ в тканях органов на физиологическом уровне.
Основные микроэлементы
По современным данным более 30 микроэлементов считаются необходимыми для жизнедеятельности растений, животных и человека. Среди них (в алфавитном порядке):
Сознавая взаимодействие между питательными веществами и влияние других компонентов продуктов питания на питание или диету, некоторые из переменных можно контролировать и тем самым мешать использованию питательных веществ. Поэтому мы будем уделять больше внимания этим аспектам биодоступности в следующих параграфах.
Минеральные и минеральные взаимодействия могут быть прямыми, когда они конкурируют за один и тот же участок абсорбции, потому что они имеют схожие физические и химические свойства, и поэтому избыток одного будет нарушать использование другого и, косвенно, когда минерал зависит от другого, подлежащего трансформации для его активной формы, поэтому недостаток этого приведет к потере функции.
- Бром,
- Железо,
- Кобальт,
- Марганец,
- Медь,
- Молибден,
- Селен,
- Фтор,
- Хром,
- Цинк,
- Ванадий,
- Кремний,
Биологическая роль микроэлементов
Биологическая роль микроэлементов определяется их участием практически во всех видах обмена веществ организма; они являются кофакторами многих ферментов, витаминов, гормонов, участвуют в процессах кроветворения, роста, размножения, дифференцировки и стабилизации клеточных мембран, тканевом дыхании, иммунных реакциях и многих других процессах, обеспечивающих нормальную жизнедеятельность организма.
Важно также отметить, что когда минералы обладают сходными свойствами, они могут взаимодействовать не только в просвете кишечника, но также и внутри энтероцита и даже на транспортном уровне в крови и тканях. Это взаимодействие может происходить как с увеличенным железом, препятствующим цинковой биодоступности, так и в противоположном направлении. Эксперимент с крысами, проведенный в нашей лаборатории, показал, что увеличение концентрации диетического железа отрицательно влияет на использование цинка.
Поэтому кажется, что любое влияние, которое железо оказывает на поглощение цинка, намного ниже в присутствии пищевых связующих, которые изменяют биодоступность двух элементов, и даже продукты, обогащенные железом, не оказываются вредными для цинка, если только потребление цинка очень низкое. Таким образом, при запуске программы добавок железа из-за высоких показателей анемии цинк не следует обсуждать, чтобы избежать этого взаимодействия. С другой стороны, избыток цинка может также влиять на использование железа.
В организме человека обнаружено около 70 химических элементов (в т.ч. микроэлементов), из которых 43 считаются эссенциальными (незаменимыми). Кроме эссенциальных микроэлементов, являющихся незаменимыми факторами питания, дефицит которых приводит к различным патологическим состояниям, существуют токсичные микроэлементы, представляющие собой основные загрязнители окружающей среды и вызывающие у человека заболевания и интоксикации. При определенных условиях эссенциальные микроэлементы. могут проявлять токсическое действие, а некоторые токсические микроэлементы в определенной дозе обладают свойствами эссенциальных.
Известно, что богатые кальцием диеты уменьшают биодоступность железа. В настоящее время этот эффект подвергается дальнейшему исследованию на основе рекомендации по добавлению кальция для профилактики остеопороза. Согласно этим же авторам, есть убедительные доказательства того, что некоторые формы добавок кальция могут ингибировать абсорбцию негемного железа при одновременном попадании внутрь, а степень ингибирования, по-видимому, связана с дозой.
Это взаимодействие хорошо документировано, поскольку оно может использоваться для лечения пациентов с болезнью Вильсона, где избыток цинка снижает поглощение меди. Механизм, предложенный для этого взаимодействия, основан на наблюдении, что избыток цинка приводит к увеличению синтеза металлотионеина, белка, который обладает свойством связывания с минералами, защищая организм от возможных токсических эффектов. В настоящее время для этого белка были предложены другие действия, которые очень эффективны в предотвращении абсорбции тех количеств, которые считаются токсичными.
Потребность человека в микроэлементах колеблется в широких пределах и для большинства микроэлементов точно не установлена. Всасывание микроэлементов происходит главным образом в тонкой кишке, особенно активно - в двенадцатиперстной кишке.
Из организма микроэлементы выводятся с калом и мочой. Некоторая часть микроэлементов выделяется в составе секретов экзокринных желез, со слущенными клетками эпителия кожи и слизистых оболочек, с волосами и ногтями. Каждый микроэлемент характеризуется специфическими особенностями всасывания, транспорта, депонирования в органах и тканях и выделения из организма.
Поскольку медь обладает большим сродством к металлотионеину, она попадает в энтероцит, предотвращается попадание в кровообращение и с десквамацией клеток в течение 2-3 дней, он будет выводиться из организма. Это взаимодействие также важно при рассмотрении того, что добавка железа может также рекомендовать добавление цинка, и в этом случае, если есть дефицит меди, это может поставить под угрозу его использование, приводящее к дефициту. Считается, что это взаимодействие не имеет большого значения для человека.
Однако, с рекомендацией приема кальция в диете, граничащей с марганцем или низким содержанием магния, этот эффект может быть уместным и должен быть дополнительно исследован. Некоторые тяжелые металлы, такие как кадмий и ртуть, могут скомбинировать с основными минералами, такими как цинк и селен в желудочно-кишечном тракте, и, таким образом, выводиться из организма. Это важно из-за снижения токсичности, но биодоступность основных элементов снижается и может привести к дефициту этих минералов в очень загрязненных местах, когда это связано с низким потреблением этих элементов.
Описание некоторых микроэлементов
Бром
Наибольшее содержание отмечают в мозговом веществе почек, щитовидной железе, ткани головного мозга, гипофизе. Бром при чрезмерном накоплении угнетает функцию щитовидной железы, препятствуя поступлению в нее Йода. Соли брома оказывают тормозящее действие на ц.н.с., активируют половую функцию, увеличивая объем эякулята и количество сперматозоидов в нем. Бром входит в состав желудочного сока, влияя (наряду с хлором) на его кислотность. Суточная потребность в броме составляет 0,5-2 мг. Основными источниками брома в питании человека являются хлеб и хлебопродукты, молоко и молочные продукты, бобовые. В норме в плазме крови содержится около 17 ммоль/л брома (около 150 мг / 100 мл плазмы крови).
Было также отмечено, что с дефицитом кальция, железа, цинка и меди в рационе происходит большее поглощение свинца. Селен важен для метаболизма йода, потому что для превращения тироксина в трийодтиронин необходимо наличие селенозависимого фермента. Так что это косвенное взаимодействие. Известно, что три дейодазы зависят от селена. В последнее время было предложено использовать активность этих ферментов для изучения взаимодействий между селеном и иодом в культурах тканей человека.
Однако недавно было продемонстрировано, что витамин С также может влиять на транспортировку и хранение железа в организме. Влияние витамина С более выражено в ингибирующих приемах пищи, особенно если они содержат высокий уровень фитатов и полифенолов.
Ванадий
Наибольшее содержание обнаруживают в костях, зубах, жировой ткани. Ванадий оказывает гемостимулирующее действие, активирует окисление фосфолипидов, влияет на проницаемость митохондриальных мембран, угнетает синтез холестерина. Он способствует накоплению солей кальция в костях, повышает устойчивость зубов к кариесу. При избыточном поступлении в организм ванадий и его соединения проявляют себя как яды, поражающие систему кровообращения, органы дыхания, нервную систему и вызывающие аллергические и воспалительные заболевания кожи.
Эффект меньше на питание, содержащее мясо. При окислении витамина, вызванного приготовлением пищи при высоких температурах, происходит потеря этих свойств. Считается, что это взаимодействие может быть менее выраженным у людей, чем у животных. Они также обнаружили, что эффект был более выраженным у меди, дефицитных животных. Наблюдается прямая корреляция между уровнем ретинола в сыворотке и уровнем гемоглобина.
В случае с цинком широко известно, что связующий белок ретинола, ответственный за транспортировку витамина А из печени в ткани-мишени, зависит от цинка. Селен с помощью глутатионпероксидазы, фермента, зависящего от селена, действует для уменьшения органических пероксидов, включая пероксиды свободных жирных кислот и другие липиды. Тесная взаимосвязь между селеном и витамином Е имеет биохимическую основу. Витамин Е действует, минимизируя повреждение мембраны, вызванное свободными радикалами; Селен с помощью глутатионпероксидазы действует для предотвращения накопления пероксида, который является источником свободных радикалов.
Железо
Наибольшее содержание отмечают в эритроцитах, селезенке, печени, плазме крови. Входит в состав гемоглобина, ферментов, катализирующих процессы последовательного переноса атомов водорода или электронов от исходного донора к конечному акцептору, т.е. в дыхательной цепи (каталазы, пероксидазы, цитохромов). Участвует в окислительно-восстановительных реакциях, иммунобиологических взаимодействиях. При дефиците железа развивается анемия, происходит задержка роста, полового созревания, отмечаются дистрофические процессы в органах. Избыточное поступление железа с пищевыми продуктами может вызывать гастроэнтерит, а нарушение его обмена, сопровождающееся избыточным содержанием в крови свободного железа, - появление в паренхиматозных органах отложений железа, развитие гемосидероза, гемохроматоза. Суточная потребность человека в железе составляет 10-30 мг, его основными источниками в питании являются фасоль, гречневая крупа, печень, мясо, овощи, фрукты, хлеб и хлебопродукты. В норме негеминовое железо содержится в плазме крови в концентрации 12- 32 мкмоль/л (65-175 мкг/100 мл); у женщин содержание негеминового железа в плазме крови на 10-15% ниже, чем у мужчин.
Гидроксильные радикалы могут вызывать повреждение мембран клеток, а также других клеточных компонентов. Таким образом, потребность в витамине Е уменьшается в присутствии селена. В литературе также представлены другие взаимодействия с минералами между собой и с витаминами. Однако, как мы изначально обсуждали, наша цель состояла не в том, чтобы сделать обзор по этому вопросу, а в том, чтобы внести определенный вклад в эту область.
В Таблице 1 можно проверить значения минералов, обнаруженных в некоторых из этих диет. Результаты этой таблицы были получены из химического анализа диет, приготовленных с пищей, приобретенной в местной торговле изученных регионов и в соответствии с обычными привычками для переработки домашних хозяйств. Данные о потреблении пищи были получены различными методологиями, описанными в таблицах. Можно заметить, что в количественном выражении дефицит кальция наблюдался у большинства из них. Однако для некоторых групп значения железа были переменными.
Наиболее высокое содержание обнаруживается в щитовидной железе, для функционирования которой йод абсолютно необходим. Недостаточное поступление йода в организм ведет к появлению зоба эндемического, избыточное поступление - к развитию Гипотиреоза. Суточная потребность в йоде составляет 50-200 мкг. Основным источником в питании являются молоко, овощи, мясо, яйца, морская рыба, продукты моря. В норме в плазме крови содержится 275-630 нмоль/л (3,5-8 мкг/100 мл) белково-связанного йода.
Уровни цинка значительно ниже рекомендованных для некоторых групп населения, таких как пожилые люди и люди с низким доходом. Значения селена низкие или пограничные в рационах Сан-Паулу и Мато Гроссо и выше в рационах Манауса и Санта-Катарина, вероятно, из-за содержания селена в почве этих регионов. Что касается потребления меди и магния, то они близки к рекомендованному минимуму.
С другой стороны, некоторые элементы, считающиеся ядовитыми, также были определены. Поэтому добавление не может быть изолировано, другие элементы также должны быть оценены, в этом случае будут возникать потери для использования цинка и железа. Все вышеперечисленные соображения были сделаны на основе количества в рационе, которое, как известно, не является биодоступным количеством. С другой стороны, исследования биодоступности селена показали, что ограничивающим фактором в диетах Сан-Паулу и Мато Гроссо было количество минерала, что привело к дефициту животных.
Кобальт
Наибольшее содержание отмечают в крови, селезенке, костях, яичниках, гипофизе, печени. Стимулирует процессы кроветворения, участвует в синтезе витамина В12, улучшает всасывание железа в кишечнике и катализирует переход так называемого депонированного железа в гемоглобин эритроцитов. Способствует лучшей ассимиляции азота, стимулирует синтез мышечных белков. Кобальт влияет на Углеводный обмен, активизирует костную и кишечную фосфатазы, каталазу, карбоксилазу, пептидазы, угнетает цитохромоксидазу и синтез тироксина. Избыток кобальта может вызвать кардиомиопатию, оказывает эмбриотоксическое действие (вплоть до внутриутробной гибели плода). Суточная потребность составляет 40-70 мкг. Основные источники в питании - молоко, хлеб и хлебопродукты, овощи, печень, бобовые. В норме в плазме крови содержится примерно 20-600 нмоль/л (0,1-4 мкг/100 мл) кобальта.
Кремний
Наибольшее содержание определяют в бронхолегочных лимфатических узлах, хрусталике глаза, мышечной оболочке кишечника и желудка, поджелудочной железе. Содержание кремния в коже максимально у новорожденных, с возрастом оно уменьшается, а в легких, наоборот, возрастает в десятки раз. Соединения кремния необходимы для нормального развития и функционирования соединительной и эпителиальной тканей. Полагают, что присутствие кремния в стенках сосудов препятствует проникновению в плазму крови липидов и их отложению в сосудистой стенке. Кремний способствует биосинтезу коллагенов и образованию костной ткани (после перелома количество кремния в костной мозоли увеличивается почти в 50 раз). Считают, что соединения кремния необходимы для нормального протекания процессов липидного обмена.
Пыль кремнийсодержащих неорганических соединений может вызвать развитие силикоза, силикатоза, диффузного межуточного пневмокониоза. Еще более ядовиты кремнийорганические соединения.
Суточная потребность в диоксиде кремния SiO2 составляет 20-30 мг. Источниками его являются вода и растительные пищевые продукты. Дефицит кремния приводит к так называемой силикозной анемии. Повышенное поступление в организм кремния может вызвать нарушения фосфорно-кальциевого обмена, образование мочевых камней.
Марганец
Наибольшее содержание отмечают в костях, печени, гипофизе. Входит в состав рибофлавина, пируваткарбоксилазы, аргиназы, лейцинаминопептидазы, активирует фосфатазы, декарбоксилазу α-кетокислот, фосфоглюкомутазу. Влияет на развитие скелета, рост, размножение, кроветворение, участвует в синтезе иммуноглобулинов, тканевом дыхании, синтезе холестерина, гликозаминогликанов хрящевой ткани, аэробном гликолизе, спиртовом брожении. Избыточное поступление марганца в организм ведет к накоплению его в костях и появлению в них изменений, напоминающих таковые при рахите (марганцевый рахит). При хронической интоксикации марганцем он накапливается в паренхиматозных органах, проникает через гематоэнцефалический барьер и проявляет четко выраженную тропность к подкорковым структурам головного мозга, поэтому его относят к агрессивным нейротропным ядам хронического действия. Выраженная интоксикация марганцем, если его концентрация в крови значительно превышает 18,2 мкмоль/л (100 мкг/100 мл), ведет к развитию так называемого марганцевого паркинсонизма. Избыток марганца в местностях, эндемичных по зобу, способствует развитию этой патологии. Дефицит марганца в организме отмечают очень редко. Марганец является синергистом меди и улучшает ее усвоение.
Суточная потребность в марганце составляет 2-10 мг, основными источниками являются хлеб и хлебопродукты, овощи, печень, почки. В норме в плазме крови содержится примерно 0,7-4 мкмоль/л (4-20 мкг/100 мл) марганца.
Медь
Наибольшее содержание обнаруживают в печени и костях. Входит в состав ферментов цитохромоксидазы, тировиназы, супероксиддисмутазы и др. Способствует анаболическим процессам в организме, участвует в тканевом дыхании, инактивации инсулиназы. Медь оказывает выраженное гемопоэтическое действие: усиливает мобилизацию депонированного железа, стимулирует его перенос в костный мозг, активирует созревание эритроцитов. При дефиците меди развивается анемия, нарушаются костеобразование (отмечается остеомаляция) и синтез соединительной ткани. У детей недостаточность меди проявляется задержкой психомоторного развития, гипотонией, гипопигментацией, гепатоспленомегалией, анемией, поражением костей. Дефицит меди лежит в основе болезни Менкеса - врожденной патологии, проявляющейся у детей до 2 лет и связанной, по-видимому, с генетически обусловленным нарушением всасывания меди в кишечнике. При этом заболевании кроме перечисленных выше симптомов отмечают изменения интимы сосудов и роста волос. Классическим примером нарушения метаболизма меди является болезнь Вильсона - Коновалова. Это заболевание связано с недостатком церулоплазмина и патологическим перераспределением свободной меди в организме: снижением ее концентрации в крови и накоплением в органах. Избыточное поступление меди в организм оказывает токсическое действие, проявляющееся острым массивным гемолизом, почечной недостаточностью, гастроэнтеритом, лихорадкой, судорогами, проливным потом, острым бронхитом со специфической зеленой мокротой.
Суточная потребность в меди составляет 2-5 мг, или около 0,05 мг на 1 мг массы тела. Основными источниками в питании являются хлеб и хлебопродукты, листья чая, картофель, фрукты, печень, орехи, грибы, бобы сои, кофе. В норме в плазме крови содержится 11-24 мкмоль/л (70-150 мкг/100 мл) меди.
Молибден
Наибольшее содержание отмечают в печени, почках, пигментном эпителии сетчатки глаза. Является частичным антагонистом меди в биологических системах. Активирует ряд ферментов, в частности флавопротеины, влияет на пуриновый обмен. При дефиците молибдена усиливается образование ксантиновых камней в почках, а его избыток приводит к повышению в крови концентрации мочевой кислоты в 3-4 раза по сравнению с нормой и развитию так называемой молибденовой подагры. Избыток молибдена способствует также нарушению синтеза витамина В12 и повышению активности щелочной фосфатазы.
Суточная потребность в молибдене составляет 0,1-0,5 мг (около 4 мкг на 1 кг массы тела). Основными источниками являются хлеб и хлебопродукты, бобовые, печень, почки. В плазме крови в норме содержится в среднем от 30 до 700 нмоль/л (около 0,3-7 мкг/100 мл) молибдена.
Никель
Наибольшее содержание обнаруживают в волосах, коже и органах эктодермального происхождения. Подобно кобальту никель благотворно влияет на процессы кроветворения, активирует ряд ферментов, избирательно ингибирует многие РНК.
При избыточном поступлении никеля в организм в течение длительного времени отмечаются дистрофические изменения в паренхиматозных органах, нарушения со стороны сердечно-сосудистой, нервной и пищеварительной систем, изменения в кроветворении, углеводном и азотистом обменах, нарушения функции щитовидной железы и репродуктивной функции. У лиц, проживающих в районах с высоким содержанием никеля в окружающей среде, наблюдаются кератиты, конъюнктивиты, осложняемые изъязвлением роговицы, Потребность в никеле не установлена. Много никеля в растительных продуктах, морской рыбе и продуктах моря, печени, поджелудочной железе, гипофизе.
Селен
Распределение в тканях и органах человека не изучено. Биологическая роль селена предположительно заключается в его участии в качестве антиоксиданта в регуляции свободнорадикальных процессов в организме, в частности перекисного окисления липидов.
Низкое содержание селена обнаружено у новорожденных с врожденными пороками развития, бронхолегочной дисплазией и синдромом дыхательных расстройств, а также у детей с опухолевыми процессами. Недостаток селена и витамина Е считают одной из основных причин развития анемий у недоношенных детей. Низкое содержание селена в крови и тканях выявляется при иммунопатологических процессах. У лиц, проживающих в районах с низким содержанием селена в окружающей среде, чаще развиваются заболевания печени, органов желудочно-кишечного тракта, отмечаются нарушения нормальной структуры ногтей и зубов, кожная сыпь, хронические артриты. Описана эндемическая селенодефицитная кардиомиопатия (болезнь Кешан).
При хроническом избыточном поступлении селена в организм возможны воспалительные заболевания верхних дыхательных путей и бронхов, органов желудочно-кишечного тракта, астенический синдром. Данные о содержании селена в пищевых продуктах и потребности и нем человека не опубликованы.
Фтор
Наибольшее содержание отмечено в зубах и костях. Фтор в низких концентрациях повышает устойчивость зубов к кариесу, стимулирует кроветворение, репаративные процессы при переломах костей и реакции иммунитета, участвует в росте скелета, предупреждает развитие старческого остеопороза. Избыточное поступление фтора в организм вызывает Флюороз и подавление защитных сил организма. Фтор, являясь антагонистом стронция, снижает накопление радионуклида стронция в костях и уменьшает тяжесть лучевого поражения от этого радионуклида. Недостаточное поступление фтора в организм является одним из экзогенных этиологических факторов, вызывающих развитие кариеса зубов, особенно в период их прорезывания и минерализации. Антикариозный эффект обеспечивает фторирование питьевой воды до концентрации в ней фтора около 1 мг/л. Фтор вводят также в организм в виде добавки в поваренную соль, молоко или в виде таблеток. Суточная потребность во фторе составляет 2-3 мг. С пищевыми продуктами, из которых фтором наиболее богаты овощи и молоко, человек получает около 0,8 мг фтора, остальное его количество должно поступать с питьевой водой. В плазме крови в норме содержится около 370 мкмоль/л (700 мкг/100 мл) фтора.
Цинк
Наибольшее содержание обнаруживают в печени, предстательной железе, сетчатке глаза. Входит в состав фермента карбоангидразы и других металлопротеинов. Влияет на активность тройных гормонов гипофиза, участвует в реализации биологического действия инсулина, обладает липотропными свойствами, нормализует жировой обмен, повышает интенсивность распада жиров в организме и предотвращает жировую дистрофию печени. Участвует в кроветворении. Необходим для нормального функционирования гипофиза, поджелудочной железы, семенных пузырьков, предстательной железы. При обычном питании гипоцинкоз у человека развивается редко. Причиной недостаточности цинка может стать избыточное содержание в рационе продуктов из зерновых, которые богаты фитиновой кислотой, препятствующей всасыванию солей цинка в кишечнике. Недостаточность цинка проявляется замедлением роста и недоразвитием половых органов в юношеском возрасте, анемией, гепатоспленомегалией, нарушением оссификации, алопецией. Дефицит цинка во время беременности приводит к преждевременным родам, внутриутробной гибели плода или рождению нежизнеспособного ребенка с различными аномалиями развития. У новорожденных дефицит цинка может быть генетически обусловлен нарушением всасывания цинка в кишечнике. Оно проявляется рецидивирующей диареей, пузырьковыми и гнойничковыми заболеваниями кожи, блефаритом, конъюнктивитом, иногда - помутнением роговицы, алопецией. Суточная потребность в цинке составляет (в мг): у взрослых - 10-15; у беременных женщин - 20, кормящих матерей - 25; детей - 4-5; детей грудного возраста - 0,3 мг на 1 кг массы тела. Наиболее богаты цинком говяжья и свиная печень, говядина, желток куриного яйца, сыр, горох, хлеб и хлебопродукты, куриное мясо.
Другие микроэлементы
Роль других микроэлементов изучена меньше. Установлено, что концентрация ионов серебра в очагах воспаления повышена, что связано, по-видимому, с его антисептическим действием. Алюминий участвует в построении эпителиальной и соединительной ткани, регенерации костей, влияет на активность пищеварительных ферментов. Бор усиливает действие инсулина. Титан участвует в построении эпителиальной ткани, образовании костной ткани, кроветворении. Барий оказывает уплотняющее действие на ткани, наибольшее его количество содержится в тканях глаза.
Использование микроэлементов в косметологии
В этом разделе мы приводим статью И.А. Парфёновой "Микроэлементы в программах коррекции эстетических проблем лица и тела" из журнала "Мезотерапия".
В настоящее время из 92 встречающихся в природе химических элементов 81 обнаружен в организме человека. Микроэлементы участвуют в регуляции большинства жизненных процессов и биохимических реакций. Они входят в состав целого ряда биологически активных веществ (ферментов, гормонов). В этом кроется разгадка физиологической активности довольно малых их количеств. Роль микроэлементов вполне можно сравнить с регуляторной ролью гормонов, а последствия их хронического дефицита - с тяжелыми гормональными нарушениями. Правда, если здоровый организм сам способен синтезировать необходимое количество гормонов, то большинство микроэлементов он может получить исключительно с пищей или в виде медицинских препаратов. Любой дефицит микроэлементов рассматривается как предболезненное состояние, из которого в дальнейшем могут развиться самые разные заболевания.
С точки зрения биологической функции элементы могут быть разделены на две группы.
1. Кофакторы ферментов , необходимые для проявления ими каталитической активности. Эссенциальные (жизненно необходимые) элементы этой группы: цинк, магний, марганец, молибден, медь и железо.
2. Структурные компоненты веществ . Входят в состав гормонов щитовидной железы (йод), костей и зубов (хром), эритроцитов (кобальт), коллагеновых волокон (кремний). Эссенциальные элементы этой группы: йод, хром, кобальт.
Химические реакции, протекающие в организме, схематически можно представить следующим образом:
субстрат + фермент + микроэлемент-активатор (кофермент) = реакция.
То есть в отсутствие микроэлемента реакция либо невозможна, либо будет протекать, но с огромными затратами энергии и времени.
Микроэлементы взаимодействуют между собой на уровне всасывания в желудочно-кишечном тракте, в процессе транспорта и при участии в различных метаболических реакциях. Они могут действовать как синергически, так и антагонистически. В частности, избыток одного микроэлемента может вызвать дефицит другого. В связи с этим особое значение приобретает тщательная сбалансированность пищевых рационов по их микроэлементному составу, причем всякое отклонение от оптимальных соотношений между отдельными микроэлементами чревато серьезными патологическими сдвигами в организме.
Дефицит микроэлементов в организме предрасполагает к развитию или усугублению большинства заболеваний сердечно-сосудистой, костной и эндокринной систем, болезней желудочно-кишечного тракта и печени, иммунологической недостаточности, злокачественных опухолей, ожирения, обменных и других нарушений, на долю которых приходится до 80% общей заболеваемости населения.
Кожа представляет собой один из наиболее метаболически активных органов. Выполняя ряд жизненно важных функций (барьерная, защитная, дыхательная, выделительная, обменная и др.), она нуждается в микроэлементах. В решении определенных эстетических проблем принципиальна не столько концентрация микроэлементов, сколько их направленное действие на те или иные звенья патогенеза. Не стоит забывать также, что мезотерапия не оказывает системного действия, следовательно, повлиять на микроэлементный состав организма интрадермальными инъекциями мы не можем.
Есть ли смысл использовать микроэлементы в лечении данных состояний? Конечно, есть, так как их применение создаст физиологическую основу для функционирования тканей и восстановит баланс между основными биохимическими процессами. Остановимся подробнее на связи обмена микроэлементов с каждой из этих проблем и на возможностях мезотерапевтической коррекции.
Наиболее частые причины обращения в косметологический кабинет.
Морщины, снижение тургора, тонуса кожи (возрастные изменения)
Для коррекции данных изменений используются микроэлементы с разнонаправленным действием.
Элементы, назначаемые с целью восстановления структуры соединительнотканных волокон. Структурным компонентом волокон соединительной ткани является органический кремний . От его содержания зависят прочность коллагена и эластина и их устойчивость к различного рода повреждающим воздействиям. Кремний противодействует процессу неферментативного гликозилирования.
Независимо от того, из-за чего возникла аномалия в структуре соединительной ткани - аутоиммунного ответа, нарушения метаболизма, чрезмерной активности коллагеназ или же вследствие других причин, - состояние соединительной ткани только улучшится, если активности коллагеназ и эластаз, а также ферментов, участвующих в биосинтезе гликозаминогликанов (гиалуронсинтетаз, галактозидаз), будут сбалансированы.
Такой баланс, по всей видимости, достигается непосредственным воздействием адекватных доз ионов магния . Напротив, при дефиците магния синтез белков в соединительной ткани замедляется, активность матриксных металлопротеиназ увеличивается, и внеклеточный матрикс деградирует, так как структурные компоненты соединительной ткани (в частности, коллагеновые волокна) разрушаются быстрее, чем синтезируются.
Серебро при введении в ткани образует альбуминаты, обладающие бактерицидным действием, вследствие чего ускоряются процессы заживления и формирования здоровой ткани.
Одной из причин появления признаков старения служат фотоповреждение и окислительный стресс, вызванный образованием свободных радикалов. В связи с этим в терапевтических целях целесообразно использовать микроэлементы с антиоксидантным действием. Селен работает в содружестве с витамином Е. Он входит в состав важнейшего антиоксидантного фермента, нейтрализующего свободные радикалы, - глютатионпероксидазы.
Медь и марганец также действуют как антиоксиданты, поскольку являются компонентами многих клеточных ферментов, включая супероксиддисмутазу, обезвреживающую свободные радикалы. Марганец нужен нашему организму еще и для того, чтобы в полной мере использовались витамины C, Е и витамины группы B. Кроме того, марганец входит в состав глюкозамина - основного строительного материала для соединительной ткани.
Германий , особенно в виде сесквиоксида (соединение, способное присоединить к себе 6 молекул кислорода), активирует иммунную систему, нейтрализует свободные радикалы, способствует выведению токсинов, ослабляющих иммунитет, участвует в переносе кислорода к тканям и стимулирует его выработку в клетках.
III группа
С возрастом отмечается снижение интенсивности пластических процессов (рост, размножение, синтез). Для их поддержания можно использовать микроэлементы с трофическим действием.
Сера входит в состав метионина, цистина и цистеина; она необходима для синтеза белков соединительной ткани. Этот микроэлемент преобладает в кератине, сложном белковом соединении, из которого в основном состоят кожа и ее производные - ногти и волосы. Именно благодаря дисульфидным связям серосодержащих аминокислот обеспечивается прочность белковых структур, и следовательно, волос, ногтей и эпидермиса.
Фосфор нормализует энергетический обмен и способствует делению клеток, поскольку входит в состав фосфолипидов и фосфопротеинов мембранных структур, а также нуклеиновых кислот, которые принимают участие в процессах роста, деления клеток, хранения и использования генетической информации.
- Таким образом, для поддержания нормальной структуры соединительной ткани необходимы: кремний и магний .
- С целью восстановления кожи после фотоповреждения и для защиты от свободных радикалов назначаются: селен, медь, германий, марганец .
- Процессы биосинтеза поддерживают: фосфор и сера .
Гипопигментация (витилиго, преждевременное поседение волос) и гиперпигментация
При гипопигментации лечение направлено на восстановление процессов синтеза пигмента, а при гиперпигментации помимо нормализации пигментообразования необходимы процедуры, направленные на профилактику избыточного образования пигмента.
В первую очередь хотелось бы обратить внимание на медь и марганец . Эти элементы участвуют в синтезе меланина и являются антагонистами. Согласно литературным данным, главенствующую роль в патогенезе витилиго играет медь. Один из медьсодержащих ферментов - тирозиназа - напрямую участвует в синтезе меланина. Баланс меди важен для профилактики стойкой гипер- и гипопигментации лица и шеи. Наиболее уязвимы для этой патологии голубоглазые, белокожие, светловолосые женщины.
С целью профилактики и лечения гиперпигментации в состав коктейлей должны вводиться микроэлементы с антиоксидантным действием: цинк, селен, марганец . Использование микроэлементов является основным методом предотвращения посттравматической гиперпигментации после срединных химических пилингов (с помощью трихлоруксусной, салициловой, пировиноградной кислот, фенола), а также лазерных шлифовок. Микроэлементы с антиоксидантным действием включаются в процедуры предпилинговой подготовки и постпилинговой реабилитации.
Целлюлит и локальные жировые отложения
Микроэлементы, влияющие на жировой и углеводный обмен .
В патогенезе целлюлита не последнюю роль играет преобладание липогенеза над липолизом, что обусловлено нарушением обмена веществ. Вот здесь-то и будут оказывать свое действие микроэлементы.
По результатам ряда исследований, ванадий при системном применении не только снижает у мышей с диабетом уровень глюкозы в крови при голодании, но также уменьшает концентрации холестерина ЛПНП и триглицеридов. Этот микроэлемент действует подобно инсулину, помогая клеткам более эффективно усваивать сахар.
Уменьшая тягу к сахару, хром дает возможность придерживаться низкоуглеводного режима питания. При этом он помогает предотвратить потерю мышечной ткани, если количество белков в рационе намеренно ограничивается (жесткая диета). Этот элемент способствует сжиганию калорий в процессе упражнений, что позволяет еще заметнее снизить вес.
Препараты, способствующие уменьшению отечности .
Калий абсолютно необходим для жизнедеятельности каждой живой клетки. Главная роль калия - поддержание гомеостаза клетки благодаря работе калий-натриевого насоса. При целлюлите и локальных жировых отложениях этот элемент предупреждает возникновение внутритканевого отека и уменьшает выраженность уже имеющегося.
III группа
Препараты, активирующие трофику тканей .
Магний влияет на метаболизм кальция и витамина C, а также фосфора, натрия и калия. При дефиците магния возникает дефицит калия, в этом случае антагонист калия - натрий - устремляется внутрь клеток, что влечет за собой задержку воды в организме. Это приводит к отекам, нарушению обмена веществ, гипертрофии адипоцитов и развитию целлюлита. Кроме того, магний необходим для энергообеспечения жизненно важных процессов.
Фосфор улучшает обмен веществ и играет в нем ключевую роль. Входя в состав многочисленных органических соединений, он участвует в метаболизме и синтезе белков, углеводов. Соединения фосфора - аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) и креатин-фосфат - аккумуляторы и переносчики энергии, которые обеспечивают протекание энергозависимых процессов во всех клетках, в первую очередь нервных и мышечных. Без фосфора невозможны ни умственная деятельность, ни двигательная активность.
Магний и фосфор участвуют во внутриклеточном распаде свободных жирных кислот и последующем использовании энергии, образовавшейся в процессе окисления. Нормализуя метаболические процессы в жировой ткани, мы получаем возможность воздействовать не только на размер адипоцитов, но и на обмен жиров и углеводов.
Акне
Акне всегда сопровождаются воспалением, для коррекции которого необходимы препараты, напрямую влияющие на каскад воспалительных реакций, а также антиоксиданты и препараты с иммуномодулирующим действием. Поскольку иммунная система должна мгновенно реагировать на изменения внутренней среды организма и постоянно поддерживать свой потенциал, она наиболее требовательна к скорости протекания реакций, а значит, ей необходим баланс микроэлементов.
Большинство процессов, лежащих в основе фунционирования иммунной системы (синтез иммуноглобулинов и цитокинов, фагоцитоз), зависят от ферментов, поэтому отсутствие или недостаток макро- и микроэлементов может привести к тому, что патологические процессы будут протекать быстрее, чем реакции иммунной системы, т. е. она не сможет оперативно отвечать на проникновение антигена в организм. Процессы детоксикации и связывания свободных радикалов тоже невозможны в отсутствие достаточного уровня микроэлементов. Эссенциальными для иммунной системы являются Fe, I, Cu, Zn, Co, Cr, Mo, Se, Mn, Li .
Органические соединения кобальта оказывают благоприятное воздействие на иммунитет, повышая фагоцитарную активность лейкоцитов.
Медь участвует в синтезе супероксиддисмутазы - самого целебного из внутриклеточных противовоспалительных ферментов. Комплексные соединения меди оказывают антибактериальное и противогрибковое действие. Если патогенный микроб проник в организм, он, вероятнее всего, попадет в кровяное русло, и здесь ему придется иметь дело с церулоплазмином и другими медьсодержащими соединениями. Ионы меди проникают в бактериальную клетку, встраиваются в ее собственные ферменты и вносят беспорядок в обменные процессы, что приводит к гибели микроорганизма. При патологических процессах организм накапливает информацию для банка иммунологической памяти. Происходит выработка специфических белков - иммуноглобулинов, в синтезе которых принимает участие медь. Таким образом, медь обладает иммуномодулирующими свойствами.
Марганец нужен для синтеза поверхностных гликопротеинов, которые выполняют защитную функцию. Кроме того, этот элемент необходим нашему организму для выработки противовирусных веществ - интерферонов, а также участвует в регуляции содержания глюкозы в крови.
Сера входит в состав многих аминокислот, которые участвуют в синтезе антиоксиданта глутатиона, способствующего более эффективному функционированию иммунной системы. Чрезвычайно важное значение сера имеет как себорегулятор, благодаря чему используется при всех видах себореи.
Серебро известно своим антимикробным действием в отношении многих видов бактерий, в том числе стрептококков и стафилококков, а также грибов, которые используют специальные ферменты для своего кислородного метаболизма. Серебро инактивирует действие этих ферментов и прерывает таким образом снабжение микроорганизмов кислородом, в результате чего они гибнут. При контакте с поврежденной кожей серебро образует металлобелковые соединения - альбуминаты, которые обладают противовоспалительными, вяжущими и ранозаживляющими свойствами. Альбуминаты препятствуют проникновению патогенных микроорганизмов и обезвреживают их. Под влиянием серебра повышается гуморальный иммунитет, увеличивается абсолютное содержание Т-лимфоцитов.
Подобно витамину С, цинк подавляет вирусную инфекцию, если захватить ее достаточно рано. Системное применение цинка стимулирует выработку лейкоцитов и поддерживает активность нейтрофилов, Т-лимфоцитов и натуральных киллеров. Кроме того, цинк необходим для выработки тимозина - пептида, регулирующего дифференцировку Т-лимфоцитов.
При местном применении цинк оказывает противовоспалительное действие (снижает хемотаксис нейтрофилов, продукцию фактора некроза опухолей и интерлейкина-6) и подавляет гиперсекрецию сальных желез, что препятствует закупорке пор и формированию подкожных сальных кист (уменьшает активность 5-редуктазы, за счет чего реализуется антиандрогенное действие). Цинк также является кофактором одной из изоформ упероксиддисмутазы.
При применении вместе с антибиотиками цинк подавляет развитие резистентности у бактерий, что позволяет проводить антибактериальный курс необходимой интенсивности и длительности. Особенно актуально использование цинка в летний период, так как он снижает риск появления пигментных пятен.
После поступления микроэлемента в организм необходимо доставить его в клетку-мишень. Эту задачу решает белок-переносчик, который способен переносить разные микроэлементы, но не может одновременно транспортировать элементы-антагонисты. При введении микроэлемента извне он получает количественное преимущество в конкуренции за связывание с белком-переносчиком. Концентрация элемента-антагониста, однако, при этом не уменьшается, только замедляется его транспорт, и со временем эффект антагониста в коже может снизиться. Так, при использовании цинка для лечения акне он в первую очередь оказывает противовоспалительное действие, но поскольку этот микроэлемент конкурирует с медью, которая участвует в пигментообразовании, у пациента параллельно уменьшается риск развития поствоспалительной пигментации. С целью оптимизации подобных взаимодействий необходимо четкое выполнение рекомендаций по длительности применения и дозе вводимого препарата. Для борьбы с окислительным стрессом необходимо прежде всего обеспечить собственную антиоксидантную систему нужными для ее нормального функционирования кофакторами (кобальт, марганец, селен, цинк, медь ).
Алопеция и повреждение стержней волос
В основе патогенеза любой трихологической проблемы лежат нарушения трофики тканей и микроциркуляции, а как следствие - кислородонасыщения. Таким образом, целесообразно назначение микроэлементов, усиливающих обмен веществ и оксигенацию тканей.
Кобальт нормализует обмен веществ. Он регулирует работу эндокринной системы, входит в состав металлоферментов, является кофактором ферментов во многих биохимических реакциях, участвует в синтезе белков, жиров и углеводов в тесном взаимодействии с витамином С, фолиевой (витамин В3) и пантотеновой (витамин В5) кислотами.
Еще раз о сере. Она входит в состав почти всех белков и некоторых витаминов (тиамина, биотина). В частности, сера необходима для синтеза кератина - белка, содержащегося в эпидермисе, волосах и ногтях. При этом чем больше цистеина, серосодержащей аминокислоты, тем больше дисульфидных мостиков и тем прочнее стержень волоса (любопытно, что в кудрявых волосах ее больше, чем в прямых). Нельзя приуменьшать также роль антиоксидантов (Mn, Se, Zn, Cu ) и микроэлементов, активирующих трофические процессы (P, S ), которые мы рассмотрели выше. Только комплексное насыщение кожи волосистой части головы эссенциальными микроэлементами позволяет добиться стойких результатов при решении любой трихологической проблемы.
Стрии
Это наиболее сложная для эстетической коррекции проблема. По сути, стрии представляют собой атрофические рубцы, а следовательно, для улучшения состояния кожи необходимо использовать вещества, восстанавливающие структуру соединительной ткани. К ним относятся две группы микроэлементов:
1) улучшающие трофические процессы (Co, P, S );
2) являющиеся структурными компонентами соединительнотканных волокон или стимулирующие их восстановление (Cu, Mg, Si ).
Сочетание в одном курсе микроэлементов и других аллопатических препаратов позволяет:
- достигнуть быстрого эффекта (за счет аллопатических препаратов);
- пролонгировать полученный результат (засчет микроэлементов);
- нормализовать обмен веществ.
Дефицит микроэлементов может быть обусловлен тремя факторами:
- недостаточным их усвоением;
- повышенным потреблением в физиологических и патологических реакциях организма;
- повышенными потерями.
Наиболее частые причины обращения в косметологический кабинет:
1. Морщины, снижение тургора, тонуса кожи (возрастные изменения).
2. Гипопигментация (витилиго, седина) и гиперпигментация.
3. Целлюлит и локальные жировые отложения.
5. Алопеция и повреждение стержней волос.
Алгоритм использования мезотерапевтического применения микроэлементов:
1. Провести диагностику состояния пациента (жалобы, анамнез, осмотр).
2. Определить, какой из микроэлементов необходим в данном клиническом случае в зависимости от эстетической проблемы. (Возможно предварительное исследование микроэлементного состава по минералограмме волос, ногтей. Его назначают при затяжном течении патологии или подозрении на органическое поражение.)
3. Препарат вводить в состав мезотерапевтических коктейлей в объеме 2,0-4,0 мл либо использовать в моновиде (при поддерживающих процедурах). Микроэлементы можно комбинировать в одном коктейле.
4. Применение должно быть регулярным и курсовым, т. е. микроэлементы должны включаться в каждую процедуру на протяжении всего мезотерапевтического курса.
И. А. Парфенова
врач-дерматолог, косметолог, преподаватель УМЦ «Мартинекс», врач клиники эстетической медицины «Реформа», г. Москва
Термин «минеральные вещества» в последнее время широко используется, например, в продаже множество «минерально-витаминных» комплексов. Этот термин не совсем правилен, в нашем случае правильный термин – «биологически активные элементы». Но поскольку термин широко распространен, то с этим бороться бесполезно, так что будем им тоже пользоваться, подразумевая под этим именно биологически активные элементы.
Макроэлементы.
Из них и воды мы собственно и состоим. CHNOPS – так иногда по первым буквам из таблицы Менделеева называют группу биогенных макроэлементов:
Углерод
Водород
Азот
Кислород
Фосфор
Сера
Из этих элементов состоят белки, жиры и углеводы – основа нашей пищи. К макроэлементам относят также калий, натрий, магний, кальций и хлор и другие – суточная потребность более 200 мг.
Если суточная потребность организма менее 200 мг, то это уже микроэлементы : железо,медь, бром, цинк, йод, кобальт, марганец и другие необходимые для жизнедеятельности организма, всего более 30 микроэлементов.
Кальция в организме содержится больше всего (1 – 1,5 кг), из него формируются кости, он используется в процессах возбуждения нервной системы, при его помощи регулируется проницаемость капилляров. За 10 -15 лет костная ткань человеческого организма практически полностью обновляется, и поэтому в ежедневном рационе должно содержаться до полутора граммов кальция. Кальций мы получаем в основном с молочными продуками – пол литра молока обеспечивают суточную потребность организма в кальции. С возрастом начинают наблюдаться нарушение обмена кальция, и кости теряют свою прочность. Поэтому в суточный рацион необходимо включать кальцийсодержащие продукты в увеличенном количестве.
Калий. Его ионы необходимы для сердечной мышцы, для нормального функционирования надпочечников. Диета с большим содержанием калия назначается сердечникам и гипертоникам. Продукты, богатые калием – курага, тыква, картофель, кабачки.
Незаменимый элемент фосфор (в организме его 0,6 – 0,9 кг) участвует в формировании костей, входит в состав клеток, в мягкие ткани и кровь человека, участвует в энергетическом обмене. При нормальном питании дефицита фосфора не будет, так как он содержится в достаточных количествах в рыбе, бобовых, молочных и мясных продуктах. Фосфор лучше всего усваивается организмом из молочных продуктов, где его примерно столько же, сколько и кальция. В мясных и особенно рыбных продуктах содержание кальций – фосфор от 1:10 до 1:20, что при однообразном питании нарушает фосфорно – кальциевый обмен, отсюда снижение прочности костей, образование камней в почках. Цветная капуста, морковь, абрикосы, свекла и финики богаты фосфором.
Синтез белков и нуклеиновых кислот происходит с участием солей магния. При повышенном содержании холестерина магний оказывает положительное действие, недостаток магния создает благоприятные условия для развития сердечно – сосудистых заболеваний. У пожилых людей и гипертоников потребности в магнии возрастают, поэтому нужно не избегать проуктов, богатых магнием: круп, моркови, петрушки, бобовых, орехов, бананов. В сутки человек должен получать 0,5 г. магния,который попадает в организм только с водой и пищей.
Соли натрия содержатся в тканях и жидкостях организма, усиливают способность тканей накапливать воду. В то же время калий препятствует накоплению жидкости, и поэтому страдающим отечностью и гипертонией людям нужно потреблять как можно меньше поваренной соли и больше – калийсодержащих продуктов. Для поддержания кислотно – щелочного равновесия необходимо до 6 граммов натрия, в то же время вместе с пищей мы потребляем его в несколько раз больше.
Желудочный сок содержит соляную кислоту, для образования которой нужен хлор , также как и натрий, принимающий участие в водном обмене. Натрий-хлор (поваренная соль) стоила в свое время очень дорого, и всречали почетных гостей хлебом с солью.
Теперь о микроэлементах. Железо является составной частью гемоглобина и различных ферментов, и при его недостатке возникает железодефицитная анемия. Много железа в мясных продуктах животного происхождения, а также в бобовых и гречихе. Но из мясных продуктов усвоение железа составляет до 20% , а из растительных – только до 5%. У пожилых людей всасывание железа сильно снижается. Недостаток железа со всеми вытекающими последствиями может наблюдаться и у чистых вегетарианцев. В сутки необходимо 10 – 20 мг железа.
Марганец . Обеспечивает нормальный обмен жиров, белков и углеводов, участвуетв кроветворении. Является составной частью многих ферментных систем, усиливает действие инсулина. Марганец нужен для обмена витаминов, выработки белков и нуклеиновых кислот. В сутки необходимо до 8 мг. Марганца, им богаты салаты, фрукты, бобовые и злаки. Чашка чая содержит более 1 милиграмма марганца.
В состав инсулина и костей, а также кожи входят соли цинка . Соли цинка усиливают сахароснижающее действие инсулина, активируют образование ферменов. Цинк обеспечивает усиление действия гормонов гипофиза и половых гормонов, и организм в сутки должен получать до 20 мг цинка, он содержится во многих животных и растительных продуктах. К примеру, 100г мяса обеспечат организм цинком.
Всего 2 мг меди в сутки необходимо нашему организму для синтеза гемоглобина, усиления действия инсулина, для обеспечения процессов окисления глюкозы. Много меди в бобовых, в различных ягодах.
Хром участвует в усвоении глюкозы и оказывает влияние на содержание сахара в крови. С годами в организме падает способность переносить сахара, хром же способствует поддержанию нормального количества углеводов. Хром нормализует уровень холестерина. Во многих продуктах питания хрома нет, а в некоторых он содержится в небольших количествах – в отрубях и морепродуктах, орехах и мясе.
Организм использцет фтор в процессе построения зубов и костей, нужно его всего 2 -3 мг, но без него развивается кариес. Мы получаем фтор с питьевой водой – до 1 мг в литре воды. В регионах, где содержание фтора недостаточно, воду фторируют. Фтор содержится в морепродуктах (10мг/кг) и чае (100мг/кг).
Кобальт обеспечивает кроветворные процессы (вместе с железом и медью), содержится в витамине В12. Организму необходимо всего 0,2 – 0,3 мг кобальта, содержится он в бобовых, луке, моркови, томатах.
Функционирование щитовидной железы невозможно без йода , роль которого повышается у пожилых людей. Йод снижает уровень холестерина, укрепляет сердечно – сосудистую систему. В сутки организму нужно 0,1 – 0,2 мг и для обеспечения потребностей в йоде достаточно использовать йодированную соль. Альтернатива – много йода содержит морская капуста, йод есть и в яблочных семечках.
Сведения о некоторых других элементах можно найти в таблице.
Загрузка...