Минеральные вещества. Минеральные вещества (минералы)

Существуют химические вещества, которые являются полезными и незаменимыми для человеческого организма, - это минеральные вещества. Они непрерывно расходуются для поддержания водно-солевого обмена, производства очень важных веществ - аминокислот (составных частей белков), ферментов, гормонов, нуклеиновых кислот и т. д., поэтому восполнять их запас необходимо постоянно. Человек вообще-то очень «разнообразен» по своему химическому составу: в нем «уместилось» 60 элементов из знаменитой таблицы Д.И.Менделеева! И у каждого элемента есть своя строго определенная в организме роль - кальций строит костную ткань, с помощью железа синтезируется гемоглобин, а хром… Впрочем, лучше обо всем по порядку.

Ученые довольно условно разделили самые важные и необходимые для человека минеральные вещества на макро- и микроэлементы. Первых в организме содержится несколько граммов, а вот вторых - в тысячи и тысячи раз меньше, только важность этих веществ для человека от такого положения вещей ничуть не уменьшается.

Макро- и микроэлементы мы получаем с пищей и водой. Как же «работает» каждый из них в организме, с какой пищей его можно получить и для кого он крайне необходим?

Великолепная «семерка»

включает в себя кальций, натрий, калий, хлор, фосфор, магний и серу. Некоторые специалисты к этой «семье» относят и железо.

Кальций

Укрепляет зубы, кости, мышцы, ногти, необходим для свертывания крови, повышает иммунитет, нормализует проницаемость сосудов. Для его усвоения необходим фосфор.

Содержится в молоке, твороге, сыре, капусте, сельдерее, петрушке, цельной пшенице, фасоли, зеленом и репчатом луке, петрушке, кураге, яблоках, грушах.

Особенно важен для детей и подростков, беременных женщин и кормящих мам, спортсменов.

Натрий

Помогает сохранять кислотно-щелочной баланс крови, участвует в образовании соляной кислоты желудка.

В свежей натуральной пище его мало, но мы съедаем, как правило, намного больше нормы, потому что досаливаем пищу поваренной солью и едим колбасы, сыры, копчености, консервы и т. п.

Натрий важен для всех и в любом возрасте. Но гипертоникам и людям с почечными проблемами нужно его ограничивать.

Хлор

Участвует в образовании соляной кислоты желудочного сока, формировании плазмы крови, активизирует некоторые ферменты.

Есть в поваренной соли и во всех продуктах, куда ее добавляют при изготовлении.

Те, кому по состоянию здоровья нужно соблюдать малосолевую или бессолевую диету (болезни ЖКТ и печени, сердца, сахарный диабет и др.), должны ограничивать его потребление.

Фосфор

Активно участвует в деятельности нервной системы, в процессах обмена углеводов, жиров и белков, в накоплении и выделении энергии, с его помощью образуются вещества, необходимые для мышления, творчества. Для его усвоения нужен кальций.

Фосфором богаты рыба, мясо, яйца, хлеб, молоко, творог, фасоль, зеленый горошек, редис, овес, перловка, гречка, сыр, грецкие орехи, курага, изюм.

Особенно важен для людей творческих профессий и всех, кто учится.

Калий

Необходим для клеток сосудов, капилляров, мышц (в частности мышцы сердца), мозга, печени, почек, гормональных желез. Помогает поддерживать баланс жидкостей в организме, выводить избыток воды, борется с атеросклерозом.

Калий содержится в луке, петрушке, хрене, огурцах, моркови, капусте, редисе, бананах, черной и красной смородине, изюме, кураге, инжире, бобовых, яблоках, картофеле, овсянке, ржаном хлебе, апельсинах, мандаринах, бруснике.

Калий необходим всем, но особенно важен в пожилом возрасте, при гипертонии, сахарном диабете.

Магний

Поддерживает иммунную систему, борется с токсинами и воспалениями, улучшает работу нервной системы, укрепляет ее, участвует в свертывании крови и синтезе эстрогенов, расслабляет сердечную мышцу, повышает двигательную активность кишечника.

Магнием богаты огородная зелень, листовой салат, семечки тыквы и подсолнуха, пшеничные отруби, овес, фасоль, орехи, курага, изюм, проростки пшеницы, мед, абрикосы, бананы, лесные ягоды.

Особенно важен женщинам в любом возрасте.

Сера

Входит в состав инсулина и других важных гормонов и ферментов, аминокислот, помогает строить нервы, кожу, кости.

Где искать? В мясе, яйцах, овсе, гречке, молоке, сыре, бобах, капусте.

Необходима всем.

Мал золотник, да дорог

Железо

Входит в состав ферментов и гемоглобина, пигмента крови, который переносит кислород по всем тканям тела, помогает в синтезе коллагена кожи.

Содержится в мясе, печени и почках, белых грибах, огородной зелени, свекле, гранате, яблоках, тыкве, айве, абрикосах, бобовых, чечевице, яйцах, репчатом луке, сухофруктах, орехах.

Этот микроэлемент особенно важен для детей, девушек и женщин, беременных, кормящих мам.

Йод

Йод — важнейший компонент гормонов щитовидной железы трийодтиронина и тироксина, повышает клеточный иммунитет.

Йодом богаты морская рыба, морепродукты, морская капуста, печень трески, фасоль, чеснок, репчатый лук, листовой салат, виноград, дыня, йодированная соль.

Необходим всем, но в первую очередь детям и подросткам, беременным и кормящим мама.

Селен

Входит в состав многих белков, ряда гормонов и ферментов, принимает участие в деятельности иммунной системы, помогает витамину Е бороться со старением, защищает организм в неблагоприятных экологических условиях, тормозит развитие опухолей, улучшает качество сперматозоидов.

Селен содержится в свежей сметане, свином сале, говядине, курином мясе, морской капусте, чесноке, кальмарах, кокосах, фисташках, капусте брокколи.

Особенно важен для мужчин и пожилых людей.

Медь

Играет роль в процессах всасывания железа, образовании гемоглобина, пигментации, помогает усваивать железо, повышает активность инсулина.

Медь можно найти в печени, почках, грецких орехах, рыбе, морепродуктах, горохе, фасоли, отрубях, огородной зелени, огурцах, грибах, винограде, шоколаде.

Нужна всем.

Цинк

Является составной частью более 80 ферментов, входит в состав инсулина, необходим для образования эритроцитов и других элементов крови, помогает строить кости, ускоряет заживление ран, активизирует витамин А, борется с токсинами, вирусами вместе с витамином С.

Хорошими источниками цинка являются пшеничные отруби, проростки пшеницы, свекла, лук, фасоль, зеленый горошек, кукуруза, чечевица, красное мясо, печень, овсяные хлопья, рис, яблоки, груши, сливы, картофель, капуста, морковь.

Особенно нужен мужчинам. Без него снижаются функции половых желез.

Марганец

Входит в состав нескольких ферментных систем, участвует в углеводном, белковом и жировом обмене, влияет на синтез инсулина, помогает усваиваться витамину В1, меди и железу, необходим для поддержания нормальной структуры костей.

Где искать? В говяжьей печени, почках, хлебе, гречке, пшене, овсе, бобовых, свекле, огородной зелени, малине, черной смородине, клюкве.

Нужен всем.

Хром

Участвует в обмене жиров и углеводов, а также в синтезе инсулина, способствует нормальному росту и развитию в детском возрасте.

Хрома много в пивных дрожжах, печени.

Особенно нужен беременным женщинам и кормящим матерям, больным сахарным диабетом, пожилым людям.

Следующие четыре микроэлемента важны для здоровья, но вредны в больших количествах.

Фтор

С помощью кальция и фосфора укрепляет зубы, защищает от кариеса.

Есть в воде, морской рыбе. Если его мало, нужно потреблять фторированную соль.

Особенно нужен детям, так как у них идет формирование зубов.

Кремний

Помогает строить кости, соединительную ткань, волосы, ногти.

Содержится в отрубях, овсе, ржи, луке, репе, семечках, сельдерее.

Нужен всем, но особенно беременным и кормящим.

Кобальт

Входит в состав витамина В12, строит красные кровяные клетки. Помогает работе поджелудочной железы, обменным процессам. Улучшает состояние волос. Тормозит развитие опухолей.

Кобальтом богаты говядина, морепродукты, яйца, гречка, свежие огурцы, лук, свекла, редис, горох, листовой салат, петрушка, пшено, какао, клюква, черная смородина, виноград.

Нужен всем.

Ванадий

Улучшает клеточный иммунитет.

Есть в моркови, свекле, листовом салате, ржаном хлебе, буром рисе, землянике, вишне.

Необходим всем, но особенно людям во время болезни и в период выздоровления.

«Сладкие парочки» и антагонисты

Из всего вышеизложенного становится ясно, что чем разнообразнее будет наш рацион, тем вероятнее мы соберем всю необходимую «минеральную корзину». А может, все-таки подстраховаться и добавить к своему питанию так называемый витаминно-минеральный комплекс - очередное «чудо» современной фармацевтической промышленности, призванной, по задумке своих создателей, избавить нас не только от витаминного, но и минерального «голода»? Как красиво все выглядит на словах и на бумаге: к семье витаминов (как правило, это А,С,Е, группа В, К, D и т. д.) были добавлены самые необходимые микроэлементы, суточную дозу которых очень непросто «наесть» с пищей - йод, селен, марганец, хром, медь, цинк и другие. Казалось бы, просто и оригинально решена проблема полноценного питания — принял таблеточку и порядок, зарядился полезными веществами на целый день.

Однако многие ученые не разделяют восторгов по поводу создания витаминно-минеральных комплексов и считают их «гибридом стиральной машины и кофемолки», которая кофейные зерна «стирает», а белье «перемалывает». Исследования показали, что не все макро-и микроэлементы мирно «уживаются» в одной таблетке или капсуле, и иногда дружат между собой «как кошка с собакой», хотя есть примеры и обратные.

Борьбу на биохимическом уровне ведут, например, железо и медь, магний и марганец. Кальций снизит усвоение железа, цинк не даст полностью усвоить медь, железо и кальций, а если у вас повысился уровень витамина С, то в организме окажется нехватка меди. А вот кальций и фосфор — «сладкая парочка». Но гораздо больше примеров «браков по любви, а не расчету» — между витаминами и минералами. Скажем, селен незаменимый помощник витамина Е, а цинк- витамина А, железо очень любит аскорбинку, а В1 - марганец, хотя последний «неравнодушен» еще и к меди и железу.

Впрочем, уже созданы комплексы, в которых «антагонистов» развели по разным таблеткам. А друзей-витаминов и друзей-макроэлементов объединили в «пары». Но и такие витаминно-минеральные комплексы нужно принимать осмотрительно. Их бесконтрольный прием «на всякий случай» может привести к очень серьезным последствиям. Вопреки расхожему мнению, витаминно-минеральные комплексы — это не что-то совершенно безобидное, что можно принимать в любых количествах. Это лекарственное средство, которое нуждается в правильном назначении и дозировке. Излишек как витаминов, так и микроэлементов в организме человека более вреден, чем их недостаток. Не следует принимать комплексы постоянно, поскольку в этом случае организм перестает усваивать витамины и минералы из питания, а также выживать при дефиците микроэлементов, перестраиваться и гибко реагировать на различные объемы поступления полезных веществ.

Исследования ученых свидетельствуют о том, что все необходимые питательные вещества имеются в продуктах, нужно только знать, как правильно питаться. Витамины и минеральные вещества, содержащиеся в пище, усилены другими активными веществами, помогающими им полностью раскрыть свой потенциал. Синтетические же выжимки лишены подобной поддержки, из-за чего их действие качественно отличается от действия натуральных витаминов и минералов. Вот почему свежевыжатый апельсиновый сок, тертая морковка с маслицем, стакан кефира и рыбный стейк гораздо полезнее даже самой симпатичной таблетки.

В рациональном питании наряду с белками, углеводами, жирами и витаминами не меньшее значение имеют минеральные вещества. Всасывание соединений минеральных веществ происходит в кишечнике, после чего они концентрируются в тканях и органах человеческого организма. Минеральные вещества являются составной частью всех тканей, гормонов, крови, ферментов, принимают непосредственное участие во всех процессах, происходящих в организме. Расход минеральных веществ для процессов жизнедеятельности организма – постоянный процесс, размер которого зависит от ряда причин и условий, таких как условия работы, вид деятельности, состояние здоровья и т.д.

Минеральные вещества не способны самостоятельно синтезироваться организмом, они являются незаменимой частью рациона. Нехватка минеральных веществ в пище вызывает возникновение алиментарных заболеваний.

Макроэлементы и микроэлементы

В зависимости от присутствия минеральных веществ в организме, а также от их значения в жизнедеятельности, их можно разделить на макроэлементы и микроэлементы.

Макроэлементы входят в состав продуктов в больших количествах, которые обычно измеряются несколькими десятками или сотнями миллиграммов на 100 г продукта или живой ткани. К макроэлементам относятся:

– принимает участие в образовании желудочного сока, необходим для активации ряда ферментов поджелудочной железы, регулирует процесс выделения почками продуктов обмена веществ, кроме этого на треть обеспечивает щелочные резервы плазмы крови.

– является обязательным участником многих обменных процессов. Ионы калия необходимы для поддержания автоматизма сокращения миокарда. Благодаря калиево-натриевому «насосу» обеспечивается выведение из клеток ионов натрия и их замена ионами калия. Процесс проходит с выведением из организма избыточной жидкости.

– принимает непосредственное участие в наиболее сложных процессах, таких как свертываемость крови. Помимо этого, длительный недостаток кальция в организме оказывает негативное воздействие на возбудимость сердечной мышцы и ритмы ее сокращений.

– является обязательным участником ферментативных процессов, которые обеспечивают обмен углеводов и биосинтез белков. Оказывает успокаивающее, мочегонное и сосудорасширяющее действие, поддерживает тонус стенок кровеносных сосудов на должном уровне, способен усиливать процессы торможения в коре головного мозга.

– обеспечивает нормальный рост зубной и костной тканей, а также дальнейшее поддержание и сохранение их в целостности в течение всей жизни.

Микроэлементы присутствуют в продуктах в концентрациях, которые можно выразить единицами, сотыми и тысячными долями миллиграммов. Сегодня необходимыми для жизнедеятельности человека признаны 14 микроэлементов – пищевых веществ:

– является незаменимым в процессах внутриклеточного обмена и кроветворения. Более 50% железа находится в составе гемоглобина эритроцитов, более 20% принимает участие в формировании красящего вещества мышц, а около 21% откладывается в селезенке и печени «про запас».

– является необходимым элементом в процессе снабжения клеток кислородом, «созревания» эритроцитов и образования гемоглобина. Наличие меди в организме является необходимым для эффективности железа, иначе запасы железа, накопленные в печени, не смогут принять участие в образовании гемоглобина. Медь способствует лучшей переработке организмом углеводов и белков, а также повышению инсулиновой активности.

– оказывает активное влияние на белковый, углеводный и жировой обмен. Помимо этого марганец усиливает действие инсулина и поддерживает определенный уровень холестерина в крови. При непосредственном участии марганца в организме более полно происходит утилизация жиров.

– является составной частью ряда важнейших ферментов, которые обеспечивают нормальное течение тканевого дыхания и окислительно-восстановительных процессов. Помимо этого цинк входит в состав мышечной ткани и крови. Длительный недостаток в пище цинка приводит к снижению функции половых желез и гипофиза.

– является единственным из известных микроэлементов, который принимает активную роль в биосинтезе гормонов. Йод принимает участие в синтезе тироксина – гормона щитовидной железы, который контролирует уровень теплопродукции, интенсивность основного обмена и состояние обмена энергетического.

– оказывает значительное влияние на костеобразование и процессы формирования дентина и зубной эмали. Фтор также необходим человеку для предотвращения зубного кариеса и остеопороза.

– является необходимым элементом для нормального функционирования иммунной системы человека. Помимо этого он проявляет свойства антиоксиданта, уменьшая негативное влияние свободных радикалов.

Чтобы организм работал и развивался в нормальном ритме, все полезные для него вещества – минералы и витамины, должны получаться с пищей. То, как организм использует минеральные вещества и как они всасываются через стенки кишечника, зависит от того, с какими продуктами поступают минералы в организм.

Следует заметить, что потребность организма во всех минеральных веществах может быть полностью удовлетворена сбалансированным рационом, который включает продукты как растительного, так и животного происхождения.

Минеральные вещества

Минеральные вещества , как и белки, жиры и углеводы, необходимы для нормальной жизнедеятельности человека, так как им принадлежит ряд важнейших функций: осуществление химических и физиологических процессов, построение тканей.

В зависимости от количественного содержания в организме минеральные вещества подразделяются на макроэлементы (кальций, фосфор, железо, магний, хлор, калий, натрий, хлор и сера) и микроэлементы (хром, цинк, марганец, йод, фтор, медь и др.), содержание которых ничтожно мало.

Для наглядности можно привести такой пример. В организме взрослого человека содержится около 1 кг кальция, 0,5 кг фосфора, по 150 г калия, натрия и хлора, 25 г магния, 4 г железа. Минеральные вещества непрерывно расходуются организмом, причем размеры этих трат зависят от вида деятельности, условий работы, состояния организма и т.п. Если пища человека разнообразна, то в ней в достаточном количестве содержатся все необходимые минеральные вещества. Значение многих минеральных веществ и их количество, необходимое для человека, еще не до конца изучены. Использование организмом минеральных веществ, их всасывание через стенки кишечника зависит в значительной мере от продуктов, с которыми они вводятся. Так, известно, что в грубом ржаном и пшеничном хлебе, а также в некоторых видах зелени - шпинате, салате, щавеле - много кальция, но этот кальций содержится в них в таких химических соединениях, которые плохо растворяются в пищеварительных соках и недостаточно всасываются. Лучшими источниками кальция являются молоко, молочнокислые продукты, сыворотка молока, сыр.

Минералы.

Минеральные вещества

Функции в организме

Недостаток

Сухофрукты, орехи, бананы, лук порей, капуста брокколи, картофель, смородина, свежие огурцы, зелень петрушки, шиповник, репа.

Необходим для нормальной сердечной деятельности и развития организма. Стимулирует передачи нервных импульсов к мышцам

Снижается активность мышц и передача нервных импульсов, ухудшается работа сердца, водно-солевой баланс

Отруби пшеничные, соевая мука, миндаль, грецкие орехи, горох, пшеница, капуста, крупы

Обладает спазмолитическим и сосудорасширяющим действием, стимулирует перистальтику кишечника

Ухудшается работа сердечно-сосудистой системы, активность ферментов, образование костей и зубов, снижается нервная проводимость

Мясо гусей, кур, фасоль, кукуруза, говядина, свинина, печень

Необходим для нормального развития костного скелета и восстановления тканей. Способствует усвоению и воздействию витаминов группы В

Ослабляется иммунная система, снижается выработка инсулина, задерживается рост, ухудшается структура ногтей и волос

Тыква, какао, горох, крупа гречневая, овсяная, ячневая, пшено, мясо, рыба, печень.

Оказывает влияние на процессы кроветворения, синтез гемоглобина, а также на железы внутренней секреции. Обладает инсулиноподобным действием

Замедляется процесс кроветворения и костеобразования, снижается активность ферментов, нарушается работа щитовидной железы, яичников, ускоряется климакс

Морепродукты

Важен для гормонов щитовидной железы, регулирующей клеточный обмен

Нарушается работа щитовидной железы, замедляется половое развитие, нарушается работа нервной системы

Печень и почки, яблоки, белые грибы, мясо, абрикосы, зелень петрушки, картофель, лук, тыква, свекла, фасоль, чечевица, горох, куриные яйца

Входит в состав гемоглобина, некоторых ферментов. Основная функция - кроветворение, участвует в окислительно-восстановительных процессах в организме. Особенно необходимо беременным и пожилым людям

Снижается синтез гемоглобина, развивается анемия, повышается утомляемость, снижается аппетит

Злаковые

Защищает мембраны клеток, оказывает иммуностимулирующий эффект, стимулирует работу поджелудочной железы, оказывает противоопухолевый эффект

Снижается иммунитет, повышается риск онкологических заболеваний, ускоряется процесс старения

Молоко, творог, сыр, соя, яичный желток

Оказывает существенное влияние на обмен и усвоение организмом пищевых веществ, укрепляет защитные силы организма, повышает его устойчивость к инфекциям

Ухудшается состояние опорно-двигательной системы, мышц, развиваются аллергия, кариес, ухудшается настроение, структура костей, волос и ногтей

Молоко, творог, сыр, грибы, яичный желток, соя, рис, говядина, почки.

Участвует во всех видах обмена веществ, необходим для нормального функционирования нервной системы, сердечной мышцы и т.д.

Нарушение роста, структуры костей, обмена кальция, энергетики организма

Говядина, овощи, печень, клюква

Участвует в кроветворении, обеспечивает нормальную работу нервной системы

Нарушение кроветворения

Марганец

Крупы (овес), печень, фасоль, горох

Участвует в белковом и энергетическом обмене веществ, активизирует некоторые ферменты. Влияет на усвоение кальция и фосфора, способствует получению энергии из пищи, содействует правильному обмену сахара в организме

Нарушения обмена углеводов, диабет, судороги, аллергозы, остеопороз

Фруктовые, ягодные и овощные соки, свекла, сельдерей, репа, морковь. Чеснок, огурцы, грибы, свинина, баранина, говядина, баклажаны

Имеет большое значение для внутриклеточного и межклеточного обмена веществ, регуляции кислотно-щелочного состояния и осмотического давления в клетках, тканях и крови, способствует выделению из организма углекислого газа

Головные боли, постоянное чувство дискомфорта, раздражительность, слезливость

Яблоки, неочищенные зернопродукты и корнеплоды