Дефицит микроэлементов. Дефицит селена, молибдена, фтора

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 21.12.2024

Минеральный состав внутриклеточной жидкости строго поддерживается на определенном уровне.

Элементы вместе с водой являются строительным материалами, кофакторами и катализаторами биохимических реакций, стабилизаторами белков и ферментов, обеспечивая постоянство осмотического давления, кислотно-щелочного баланса, процессов всасывания, секреции, кроветворения, костеобразования, свертывания крови. Благодаря присутствию элементов осуществляется процесс мышечного сокращения, нервной проводимости и внутриклеточного дыхания. Химические элементы в организме находятся в виде различных соединений и солей, их влияние на организма обусловлено дозой элемента. Для каждого элемента существует свой физиологический рабочий диапазон концентраций, обеспечивающий нормальное протекание физиологических реакций в организме.

Нарушенная экология, возросший темп жизни с неизбежным нарастанием стрессовых ситуаций, методы обработки продуктов питания, «убивающие» биологически активные вещества ведут к нарушению металло-лигандного гомеостаза и сдвигу равновесия в сторону увеличения или уменьшения концентрации элемента. Накопление элементов или их дефицит способствует активации альтернативных путей метаболизма, который в ряде случаев приводят к патологическим состояниям.

Химические элементы классифицируются в зависимости от их роли в организме. 98% тела человека состоит из органических элементов: H, C, N, O. Вместе с неорганическими элементами Na, Mg, K, Ca, P, S, Cl они составляют основу клеток и тканей, выполняя структурообразующую функцию. К эссенциальным или жизненно необходимым микроэлементам относятся Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Se, I, при их отсутствии нарушаются базовые реакции деления и размножение клеток. К условно-эссенциальным микроэлементам относятся Li, V, Cr, B, F, Si, As, их роль до конца не определена. Существуют также «токсические металлы», которые в минимальных концентрациях способны оказывать стимулирующее воздействие на организм, но в высоких концентрациях проявляют токсические эффекты.

Микроэлементы составляют лишь 0,02% организма, но способны изменять протекание важнейших биологических реакций. Анализ волос или мочи позволяет выявить избыточное накопление микроэлементов или их дефицит. Содержание микроэлементов в волосах отражает микроэлементный статус организма в целом, поэтому пробы волос являются интегральным показателем минерального обмена. Волосы помогают диагностировать хронические заболевания, когда они себя еще ничем не проявляют.

Железо (Fe)

Железо является жизненно необходимым элементом для организма. Железо входит в состав гемсодержащих белков (гемоглобин и миоглобин) и участвует в переносе кислорода. Железо также входит в состав цитохромов (сложные белки, относящиеся к классу хромопротеидов), участвующих в процессах тканевого дыхания.

Общее содержание железа в организме человека составляет 3-5 г. Из этого количества 57% находится в гемоглобине крови, 23% — в тканях и тканевых ферментах (ферритин и гемосидерин), а остальные 20% — депонированы в печени, селезенке, костном мозге, мышцах и представляют собой "физиологический резерв" железа. Железо существует в двух формах: окисленной (Fe3+) и воcстановленной (Fe2+). Восстановленная форма лучше усваивается организмом. Только 10 % поступившего железо всасывается в кишечнике.

мужчины: 8–10 мг/сут;
женщины: 15–20 мг/сут;
беременных женщины: 30–40 мг/сут;
дети: 4–18 мг/сут.

Недостаток железа приводит к тяжелым расстройствам, наиболее важным из которых является железодефицитная анемия. Железодефицитная анемия может привести к сердечной недостаточности.

Избыточное накопление железа приводит к отложению металла в органах (печень, поджелудочная железа, суставы, сердце). Явления отравления железом выражаются рвотой, диареей, падением артериального давления, параличом ЦНС и воспалением почек. При лечении железом могут развиться запоры, так как железо связывает сероводород, что ослабляет моторику кишечника. Избыток железа в организме может привести к дефициту меди, цинка, хрома и кальция, а также к избытку кобальта.

Йод (I)

Йод необходим на всех этапах жизнедеятельности. Период младенчества и раннего детства являются критическими в отношении дефицита йода. Йод входит в состав гормонов щитовидной железы тироксина (T₄) и трийодтиронина (T₃). Йод необходим для роста и дифференцировки клеток всех тканей организма человека, внутриклеточного дыхания, регуляции трансмембранного транспорта натрия и гормонов.

Общее количество йода в организме составляет 25 мг, из них 15 мг аккумулирует щитовидная железа. Значительное количество йода содержится в печени, почках, коже, волосах, ногтях, яичниках и предстательной железе.

взрослые: 100–150 мкг/сут;
беременные: 175–200 мкг/сут;
дети: от 60 до 150 мкг/сут.

При недостаточном поступлении йода у взрослых увеличиваются размеры щитовидной железы, замедляется основной обмен, наблюдается падение артериального давления. У детей недостаток йода сопровождается резкими изменениями всей структуры тела: ребенок отстает в умственном и физическом развитии.

Избыток йода в организме наблюдается при гипертиреозе. Развивается Базедова болезнь, сопровождающаяся экзофтальмом, тахикардией, раздражительностью, мышечной слабостью, потливостью, исхуданием, склонностью к диарее. Повышение основного обмена ведет к гипертермии, дистрофическим изменениям кожи и ее придатков, раннему поседению, депигментации кожи на ограниченных участках (витилиго), атрофии мышц.

Марганец (Mn)

Важен для репродуктивных функций и нормальной работы центральной нервной системы. Марганец участвует в синтезе нейромедиаторов, улучшает мышечные рефлексы, обеспечивает развитие соединительной и костной ткани, увеличивает утилизацию жиров, усиливает эффекты инсулина.

3–5 % поступившего марганца всасывается. Наиболее богаты марганцем трубчатые кости и печень, поджелудочная железа. Марганец содержится в клетках, богатых митохондриями.

взрослые: 2–5 мг/сут;
для детей в 2 раза выше.

При недостатке марганца нарушаются процессы окостенения во всем скелете, трубчатые кости утолщаются и укорачиваются, суставы деформируются. Нарушается репродуктивная функция яичников и яичек.

Избыток марганца усиливает дефицит магния и меди.

Медь (Cu)

Медь принимает участие в поддержание эластичности связок, сухожилий, кожи и стенок легочных альвеол, стенок капилляров, а также прочности костей. Медь входит в состав защитных оболочек нервных волокон, участвует в процессах пигментации, так как входит в состав меланина. Медь влияет на углеводный обмен, посредством усиления процессов окисления глюкозы и торможения распада гликогена мышц и печени. Медь обладает противовоспалительными действиями, помогает при борьбе с бактериальными агентами. Медь является кофактором ферментов антиоксидантной защиты и помогает нейтрализовать действие свободных радикалов.

Общее содержание меди в организме человека составляет примерно 100–150 мг. Лучше всего организм усваивает двухвалентную медь. В тонком кишечнике всасывается до 95% меди, поступившей с пищей. Основное "депо" меди в организме — печень, поскольку синтезирует белок-переносчик меди церулоплазмин.

взрослые: 1 мг/сут;
дети: от 0,5 до 1 мг/сут.

При недостатке меди в организме наблюдаются: задержка роста, анемия, дерматозы, депигментация волос, частичное облысение, потеря аппетита, сильное исхудание, понижение уровня гемоглобина, атрофия сердечной мышцы. Избыток меди приводит к дефициту цинка и мoлибдена, а также марганца.

Молибден (Мо)

Способствует метаболизму углеводов и жиров, является важной частью фермента, отвечающего за утилизацию железа, в связи с чем помогает предупредить анемию. Принимает участие в обмене мочевой кислоты, включении фтора в состав эмали зубов, гемопоэзе.

Биодоступность молибдена составляет 50%. Молибден не депонируется в организме, а распределяется между клетками крови.

взрослые: 45–100 мкг/сут;
дети: от 0,5 до 1 мг/сут.

Селен (Sе)

Элемент антиоксидантной защиты, хорошо сочетается с витамином Е. Селен помогает поддерживать должную эластичность тканей. Селен усиливает иммунитет, поэтому активно используется в онкологической практике, в лечении гепатитов, панкреатитов, кардиомиопатий. Селен защищает организм от тяжёлых металлов.

Всасывается в тонком кишечнике, депонируется в почках, печени, костном мозге.

женщины: 50 мкг/сут;
беременные: 65 мкг/сут;
мужчины: 70 мкг/сут;
дети: 10-50 мкг/сут.

При дефиците селена в организме усиленно накапливаются мышьяк и кадмий, которые, в свою очередь, еще больше усугубляют его дефицит.

Избыток селена приводит к гепато- и холецистопатиям, изменениям работы нервно-мышечного аппарата (боли в конечностях, судороги, чувство онемения). Избыток может привести к дефициту кальция.

Цинк (Zn)

Цинк входит в состав более 300 ферментов, чем объясняет его влияние на углеводный, жировой и белковый обмен веществ, на окислительно-восстановительные процессы, регуляцию активности генов. Цинк связан с правильным функционированием репродуктивной, неврологической, иммунной систем, ЖКТ и кожи. Присутствие микроэлемента важно для нормального сперматогенеза, органогенеза, работы нейромедиаторов и панкреатических ферментов, правильного развития тимуса, эпителизации ран в процессе заживления и ощущения вкуса.

В организме содержится около 1,5–3 г цинка. Цинк всасывается в тонком кишечнике. Медь является антагонистом цинка, и конкурирует с цинком за всасывание в кишечнике. 99% цинка находится внутриклеточно, 1% — в плазме. Цинк присутствует во всех органах и тканях, но в большей степени цинк депонируют предстательная железа, семенники, мышцы, кожа, волосы.

Физиологическая потребность в цинке составляет: 12 мг/сут для взрослых, 3–2 мг/сут для детей.

Наиболее богаты цинком дрожжи, пшеничные, рисовые и ржаные отруби, зерна злаков и бобовых, какао, морепродукты, грибы, лук, картофель.

При дефиците цинка наблюдается задержка роста, перевозбуждение нервной системы и быстрое утомление. Поражение кожи происходит с утолщением эпидермиса, отеком кожи, слизистых оболочек рта и пищевода, ослаблением и выпадением волос. Недостаточное поступление цинка приводит к бесплодию. Дефицит цинка может приводить к усиленному накоплению железа, меди, кадмия, свинца.

При цинковом отравлении наступает фиброзное перерождение поджелудочной железы. Избыток цинка задерживает рост и нарушает минерализацию костей.

Кобальт (Co)

В организме 1,5 г кобальта. Биодоступность кобальта 20%. В организм кобальт депонируется в печени, костной ткани и мышцах.

Физиологическая потребность в кобальте составляет: 10 мкг/сут для взрослых.

Кобальт содержится в печени, молоке, овощах.

Дефицит кобальта связан с В₁₂-дефицитной анемией, вегетарианством или паразитарной инвазией. Избыток кобальта наблюдается при интоксикации кобальта (вредное производство, разрушение ортопедических имплантантов).

Никель (Ni)

Никель пролонгирует эффекты инсулина, участвует в окислении аскорбиновой кислоты, ускоряет образование дисульфидных групп.

Никель всасывается в кишечнике, биодоступность от 1 до 10 %. Запасы никеля находятся в поджелудочной железе, легких, сердце.

Физиологическая потребность в никеле составляет: 100–200 мкг/сут для взрослых.

Богаты никелем чай, гречиха, морковь и салат.

Дефицит никеля не описан. Избыток никеля наблюдается при его токсическом поступлении, злокачественных новообразованиях легких, ожогах, инсультах и инфарктах. Избыток может проявлять потерей пигментацией кожи.

Дефицит микроэлементов. Дефицит селена, молибдена, фтора

Некоторые микроэлементы, включая металлы, являются жизненно необходимыми. Самым ярким примером таких металлов может служить железо, без которого кислороднесущие молекулы и некоторые ферменты не могут функционировать. Другие важные элементы, такие как калий, натрий, магний и йод, обсуждаются в разных статьях.

Некоторые элементы выполняют функции, аналогичные железу, будучи незаменимыми кофакторами для ферментов. Они включают медь, цинк, селен, марганец, молибден и кобальт, а также фтор.
Дефицит меди приводит к гематологическим эффектам. Дефицит меди встречается крайне редко, т.к. необходимые следовые количества меди содержатся в большинстве пищевых продуктов. Однако он возникает при синдроме Менкеса, после хирургического шунтирования кишечника либо при избыточном потреблении цинка. При дефиците меди активность ферментов, например цитохромоксидазы, снижается, что приводит к гематологическим последствиям, таким как лейкопения и умеренная анемия. Небольшие количества сульфата меди (1-2 мг), добавленные в рацион, адекватно предотвращают любой дефицит.

Дефицит цинка влияет на метаболизм нуклеиновых кислот. Цинк имеет большое значение для обмена нуклеиновых кислот. Его недостаток встречается редко, т.к. он является постоянным компоненетом многих пищевых продуктов. Однако дефицит может быть обусловлен генетическими факторами или неполноценным парентеральным питанием. Дефицит приводит к появлению характерной сыпи и разнообразным, не связанным друг с другом состояниям, таким как гипогонадизм, незаживающие раны, подавленный иммунитет и снижение психических функций. Энтеральное введение цинка быстро устраняет эти симптомы. Соли цинка (ацетат, глюконат) в таблетках применяют для лечения обычной простуды с недостоверными результатами.

Селен — компонент глутатионпероксидазы. Селен является важным компонентом глутатионпероксидазы. Необходимо микрограммовое количество (10-75 мкг в зависимости от возраста), которое содержится в нормальном рационе, поэтому дефицит селена наблюдается редко. Связана ли сниженная активность глутатионпероксидазы с миопатиями (особенно сердца), вызванными дефицитом селена, неизвестно.

Дефицит марганца может тормозить рост. Марганец играет важную роль в метаболизме мукополисахаридов, и его дефицит может привести к задержке роста.

Дефицит молибдена вызывает симптомы подагры. Дефицит молибдена вызывает симптомы подагры вследствие его участия в обмене пуринов. При подагре кристаллы уратов откладываются в суставах и вызывают их набухание, сопровождаемое лихорадкой.

Дефицит фтора приводит к повреждению эмали зубов и нарушению костной ткани. Добавление фтора к питьевой воде с низким содержанием фтора и к таким продуктам, как зубная паста, оказывает заметное снижение частоты кариеса в популяции. Это обусловлено прямым участием фтора в развитии эмали зуба. Дефицит фтора приводит не только к повреждению эмали, но также вызывает нарушение костной структуры. Там, где в питьевую воду не добавляют фтор, можно назначать таблетки с фтором.

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Современный взгляд на роль селена в физиологии и патологии щитовидной железы

В статье рассматриваются функции селена – незаменимого микроэлемента в организме человека. Селен обладает антиоксидантными и противовоспалительными свойствами, принимает участие во многих обменных реакциях. Биологическая активность селена связана с селензависимыми протеинами (дейодиназами, глутатионпероксидазами, тиоредоксин редуктазами). Приводятся данные о роли соединений селена в метаболических процессах и развитии тиреоидной патологии, в частности данные клинических и эпидемиологических исследований об участии селена и йода в метаболизме тиреоидных гормонов.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: щитовидная железа, биосинтез, гомеостаз, железо, йод, медь, селен, марганец, цинк, кобальт, молибден, хром, фтор

Микроэлементы – химические вещества, находящиеся в организме в очень малых количествах, в частности, их содержание не превышает 0,005% массы тела, концентрация в тканях составляет не более 0,000001%. Концентрация микроэлементов строго сбалансирована и поддерживается гомеостазом. Баланс микроэлементов обеспечивает реализацию жизненно важных функций организма.

Микроэлементы участвуют во всех биохимических процессах (окислительно-восстановительных реакциях, свободнорадикальном окислении, дифференцировке, росте тканей и т.д.). Они также необходимы для биосинтеза некоторых гормонов, витаминов и других биологически активных веществ, участвуют в их метаболизме, влияют на активность ферментов (как часть каталитических центров ряда ферментов или конкурентный ингибитор ферментов) и белков-переносчиков [1–3].

В особую группу выделяют незаменимые (эссенциальные) микроэлементы (железо, йод, медь, селен, марганец, цинк, кобальт, молибден, хром, фтор). Их экзогенное поступление необходимо для нормальной жизнедеятельности организма [4–6].

Длительный дефицит или избыток микроэлементов может приводить к развитию эндемических заболеваний, среди которых наиболее изучены йододефицитные – самая распространенная патология щитовидной железы (ЩЖ). К йододефицитным заболеваниям, согласно определению Всемирной организации здравоохранения, относятся все патологические состояния, которые развиваются в популяции в результате йодного дефицита и могут быть предотвращены при нормализации потребления йода [7–9]. Физиологическая доза йода составляет 150–200 мкг/сут, безопасная – до 1000 мкг/сут. Потребность в йоде зависит от возраста и физиологического состояния.Так, она повышается в период беременности и лактации, а также полового созревания (табл. 1).

Йод оказывает непосредственное влияние на функционирование ЩЖ. Без этого микроэлемента невозможен биосинтез тиреоидных гормонов: тироксина (Т4) и трийодтиронина (Т3), участвующих в регуляции метаболических процессов. Тиреоидные гормоны также важны для нормального развития центральной нервной системы в онтогенезе и раннем постнатальном периоде [8, 10]. Они участвуют в критических процессах репликации клеток, необходимых для роста мозга, обеспечивают дифференцировку нервных клеток, рост аксонов, дендритов, миелинизацию и синаптогенез в развивающемся мозге.

Дефицит йода неблагоприятно отражается на репродуктивном здоровье женщины. Он ассоциируется с риском развития бесплодия, невынашивания беременности и мертворождения [1–13].

Необходимо отметить, что в отличие от йододефицитных заболеваний эндемия зоба характеризуется смешанным генезом, обусловленным разнообразием и сложным взаимодействием внешних факторов [14–17].

На метаболизм йода оказывают влияние многие микроэлементы, в первую очередь селен. Это основной молекулярный синергист йода [18–20].

Селен участвует в окислительно-восстановительных реакциях, реакциях дыхательной цепи, пентозофосфатном цикле, цикле лимонной кислоты и перекисном окислении липидов, регуляции клеточного роста и апоптоза, секреции и метаболизме тиреоидных гормонов, иммунных процессах [3, 4, 21–23].

Как и йод, селен необходим для нормального функционирования ЩЖ и поддержания тиреоидного метаболизма [10, 18, 24]. В настоящее время обсуждается роль селена в метаболических процессах, подчеркивается целесообразность нормализации его уровня при различных заболеваниях [14, 20, 21, 25–27].

Содержание селена в организме человека составляет 10–20 мг [6], при этом около 80% микроэлемента присутствует в виде селеноцистеина. В физиологических условиях селен в селеноцистеине почти полностью ионизирован и, следовательно, является чрезвычайно эффективным биологическим катализатором [1, 14, 18].

Установлено, что спектр биологической активности селена преимущественно связан с селенозависимыми протеинами, к которым относятся оксидоредуктазы (дейодиназы, три изоформы), глутатионпероксидазы (семь изоформ), тиоредоксин редуктазы (три изоформы), селенопротеины P, W, T, M [10, 14, 28, 29].

Селен является частью системы «глутатионпероксидазы – тиоредоксин редуктазы» (GPx/TrxR) [6, 7, 30]. Система GPx/TrxR участвует в антиоксидантной защите организма, регуляции таких процессов, как клеточная пролиферация, дифференцировка, транскрипция генов, репарация ДНК и апоптоз [26, 27].

В ЩЖ экспрессированы несколько глутатионпероксидаз (GPx1, GPx3 и GPx4), участвующих в метаболизме тиреоидных гормонов и обеспечивающих защиту клеток от повреждающего действия перекиси водорода (H₂O₂) и свободных радикалов [19, 31]. Каждая глутатионпероксидаза способна восстанавливать потенциально опасные реактивные формы кислорода (например, H₂O₂ и гидроперекиси липидов) до безвредных соединений (воды и спирта), что препятствует образованию новых свободных радикалов.

Глутатионпероксидаза – это селензависимый фермент, поэтому ее активность напрямую зависит от содержания селена в крови [10, 18, 32]. Дефицит селена приводит к снижению ее активности, а введение селена – к повышению таковой. При глубоком дефиците селена синтеза указанных белков не происходит [6, 31].

Тиоредоксин редуктаза также играет важную роль в антиоксидантных процессах. Кроме того, она участвует в регулировании некоторых факторов транскрипции (NF-kВ, Ref-1, P53) и экспрессии некоторых генов [26, 33, 34].

Семейство селеносодержащих оксидоредуктаз представлено тремя типами йодтиронин дейодиназ (D1, D2, D3) (рис. 1) [19]. Следует отметить, что дейодиназы отличает тканевая и органная специфичность (табл. 2) [24, 29]. Так, D1 в основном экспрессирована в печени, почках, ЩЖ и гипофизе, D2 – в ЩЖ, сердце, центральной нервной системе, гипофизе, скелетной мускулатуре, бурой жировой ткани и плаценте, D3 – в матке (во время беременности), плаценте, а также печени, головном мозге и коже эмбриона [10, 31, 33]. В условиях дефицита селена из селенозависимых белков именно дейодиназы приоритетно обеспечиваются селеном [29, 32]. При этом экспрессия D1 в ЩЖ остается прежней или незначительно повышается, экспрессия D1 и D3 поддерживается на прежнем уровне в головном мозге и плаценте, несмотря на то что в других органах и тканях экспрессия D1 снижается [19].

Экспериментальные модели с использованием трансгенных мышей, лишенных возможности экспрессировать тот или иной тип дейодиназ, подтвердили ключевую роль ферментов в физиологии тиреоидных гормонов. В частности, у мышей, лишенных способности экспрессировать D1, выявлялись аномальные концентрации тиреоидных гормонов и их метаболитов. Это свидетельствовало об участии фермента в регулировании запасов йода в организме. У D2-редуцированных мышей отмечались нарушения слуха, термогенеза и развития мозга, у D3-редуцированных мышей – снижение жизнеспособности и фертильности, задержка роста, уменьшение уровня Т3 и повышение – Т4 [10].

Основной внеклеточный источник селена – селенопротеин P (до 6–7 мкг селена/дл плазмы). Его роль заключается в транспортировке селена в разные ткани, главным образом в ткани головного мозга [22, 26]. Селенопротеин Р обнаруживается не только в плазме крови, но и в эндотелии сосудов. Считается, что его недостаток может быть причиной одного из субтипов шизофрении. Селенопротеин P также выступает в качестве антиоксиданта, защищая эндотелиальные клетки от повреждений свободными радикалами (пероксинитритом и др.). Селенопротеин W необходим для нормального метаболизма мышц. Функции других селенопротеинов менее изучены [1, 3].

Согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения, норма суточного потребления селена составляет 50–200 мкг, однако оптимальной для поддержания стабильной активности селеноэнзимов является доза 50–70 мкг (70 мкг для взрослых мужчин и 55 мкг для взрослых женщин) [2, 6, 32, 35]. Селен поступает в организм преимущественно с пищей. Микроэлемент содержится в продуктах растительного и животного происхождения (сливочном масле, яйцах, мясных продуктах, рыбе, моллюсках, капусте, шпинате, чесноке, ростках пшеницы, бразильских орехах, семечках подсолнуха и коричневом рисе). Несмотря на небольшую суточную потребность, обычный пищевой рацион не обеспечивает достаточного поступления селена в организм, к тому же этот микроэлемент может плохо усваиваться [1, 3]. Поэтому рекомендуется принимать препараты селена дополнительно [1, 24, 32, 36].

Дефицит микроэлементов. Дефицит селена, молибдена, фтора

Минеральные вещества входят в состав тканей организма человека, ферментов, гормонов. Они поступают в организм человека с пищевыми продуктами и водой. Химические элементы, встречающиеся в организме в очень малых концентрациях, называются микроэлементами.

К микроэлементам, необходимым для нормальной жизнедеятельности нашего организма, относятся железо, медь, селен, йод, хром, цинк, фтор, марганец, кобальт, молибден, кремний, бром, ванадий, бор.

Железо. В организме здорового взрослого мужчины содержится около 4 г железа, женщины - 2,8 г.Большая часть железа (примерно 75 %) находится в гемоглобине эритроцитов, также железо входит в состав миоглобина, некоторых ферментов. Оставшиеся 25% железа накапливаются в ретикулоэндотелиальной системе в печени, селезенке и костном мозге. Железо в пищевых продуктах присутствует в виде гемового железа, которое содержится в продуктах животного происхождения (красное мясо и субпродукты (печень, сердце)), и негемового железа, присутствующего в растительных продуктах (зародыши пшеницы, яичные желтки,бобовые, сухофрукты (например, финики) и зеленые овощи). Рекомендуемая норма суточного потребления железа – 14 мг.

Медь. Содержание меди в организма взрослого человек составляет70–120 мг, причем примерно треть меди равномерно распределяется между печенью и мозгом, треть находится в мышцах, а остальная часть распределяется в другие ткани. Количество меди в продуктах растительного происхождения варьируется в зависимости от почвы, на которой они выращены. Богаты медью зеленые листовые овощи, бобовые, цельное зерно и миндаль, изюм и другие сухофрукты, мясо (особенно печень), морепродукты (моллюски).

Цинк. В организме взрослого человека содержится около 2–2,5 г цинка, причем около 70% содержится в костях. У новорожденного содержание цинка достигает 140 мг. Высокое содержание цинка также в тканях глаза, семенных пузырьках, придатках, предстательной железе и сперме. Цинк содержится в белках и металлоферментах во всех фракциях крови. Хорошими источниками цинка являются мясо, птица, яйца и морепродукты (особенно устрицы), зерновые и бобовые (однако из-за присутствия фитиновой кислоты в этих продуктах цинк менее доступен, чем содержащийся в продуктах животного происхождения). Рекомендуемая норма суточного потребления цинка – 15 мг.

Кобальт в основном содержится в печени, почках и костях. В организме кобальт используется в качестве компонента витамина В12. Кобальтом чрезвычайно богаты морепродукты, гречка, овощи (капуста, салат, шпинат, зелень свеклы и кресс-салат). Среднее потребление кобальта у человека составляет около 0,3 мг/день. Он хорошо всасывается, но большая часть его (около 0,26 мг/день) выделяется с мочой.

Молибден встречается во всех тканях и жидкостях организма. Организм взрослого человека содержит около 9 мг молибдена, преимущественно в печени, почках, надпочечниках и костях. Молибден входит в состав различных ферментов, а также препятствует развитию кариеса. Богаты молибденом молочные продукты, бобовые, субпродукты (печень, почки), зерновые продукты и некоторые зеленые листовые овощи.

Селен встречается во всех клетках и тканях организма в концентрациях. Наиболее высокие концентрации селена в организме – в печени и почках. В среднем содержание селена у взрослого составляет около 15 мг. Селен влияет на метаболизм и токсичность некоторых лекарств и химикатов, токсичность некоторых соединений усиливается при дефиците селена. Уровень селена в продуктах растительного происхождения зависит от его концентрации в почве. Богаты селеном зерновые и злаковые, субпродукты (печень и почки), рыба (тунец), моллюски. Рекомендуемая норма суточного потребления селена – 0,07 мг.

Марганец. В организме взрослого человека содержится около 12–20 мг марганца. Самая высокая концентрация марганца - в костях, печени и гипофизе. Концентрация марганца выше в тканях, богатых митохондриями, потому что марганец сконцентрирован в митохондриях. Марганец является кофактором для различных ферментов организма, а также он необходим для нормального развития скелета и соединительной ткани. Источники марганца:зерно, крупы, фрукты, овощи и чай.

Йод. В организме взрослого человека общее количество йода составляет 20–50 мг и распределяется следующим образом: мышцы - 10%; кожа - 10%; скелет - 7%; щитовидная железа - 20%; оставшиеся 13% распределены в других эндокринных органах и центральной нервной системе. Йод является неотъемлемым компонентом гормонов щитовидной железы, которые играют важную роль в регулировании основного метаболизма взрослого человека, а также роста и развития ребенка. Источниками йода являются морепродукты, молочные продукты, мясо и яйца, овощи, фрукты и злаки, выращенные на богатых йодом почвах. Рекомендуемая норма суточного потребления йода – 150 мкг.

Хром распределен по всему организму человека. Общее содержание этого минерала в организме взрослого человека в возрасте 30 лет оценивается в 6–10 мг. Основная роль хрома заключается в поддержании нормальной толерантности к глюкозе, а также он играет роль в метаболизме липопротеинов. Лучшие пищевые источники хрома – это пивные дрожжи, некоторые специи (например, черный перец), моллюски (особенно устрицы), яйца, мясные продукты, сыры, цельное зерно и нерафинированный коричневый сахар

Фтор. В среднем в организме взрослого человека содержится менее 1 г фтора, и примерно 99% из этого количества - в костях и зубах. Фтор оказывает положительное влияние на здоровье скелета и зубов. Источниками фтора могут быть овощи, мясо, крупы,фрукты, морепродукты, чай (в средней чашке чая содержится 0,1 мг фтора).

Кремний присутствует во всех клетках организма, более высокие его концентрации обнаруживаются в аорте, трахее, сухожилиях, костях, коже и ее придатках. Кремний необходим для кальцификации, роста и образованиямукополисахаридов в качестве сшивающего агента. Кремнием богаты ячмень и овес.

Бор является составной частью тканей животных и людей, которые потребляют растения. В организме взрослого человека присутствует примерно 48 мг бора. Бор может предотвратить или замедлить остеопороз у женщин старше 40 лет, поддерживая относительно высокий уровень эстрогена в сыворотке.Бором богаты продукты растительного происхождения, особенно фрукты, листовые овощи, орехи и бобовые. Вино, сидр и пиво также имеют высокое содержание бора.

Ванадий. В организме взрослого человека содержится около 25 мг ванадия, большая его присутствует в жировых тканях, сыворотке крови, а также в костях и зубах. Продукты, богатые ванадием: моллюски, грибы, семена укропа, черный перец и петрушка. Ванадий может влиять на обмен йода и функцию щитовидной железы.

Бром. Бром необходим для нормализации состояния нервной системы человека. Наибольшие его концентрации определяются в щитовидной железе, почках и гипофизеНаиболее богаты бромом бобовые – фасоль, чечевица, горох.

Что такое минералы, сколько их нужно организму?

Для полноценной жизнедеятельности организм должен получать нутриенты —вещества, которые он самостоятельно не вырабатывает. Это химические элементы и соединения, поступающие с пищей. Важнейшую категорию составляют минералы. Из этого материала вы узнаете, что это такое, какое количество необходимо для организма, чем восполнить дефицит.

Место минералов в структуре нутриентов

Весь массив веществ, необходимых для здоровья человека, можно поделить на две группы — макро- и микронутриенты.

К первым относятся:

простые и сложные углеводы;
белки и эссенциальные (незаменимые) аминокислоты;
жиры и незаменимые жирные кислоты;
макроэлементы (магний, натрий, кальций, калий, хлор и фосфаты);
вода.

Группа микронутриентов образована водорастворимыми и жирорастворимыми витаминами. В воде растворяются витамин C и все представители группы B. В жирной среде растворяются витамины A, D, E, K. К микронутриентам относятся также 9 микроэлементов: фтор, железо, цинк, медь, марганец, хром, йод, селен, молибден.

Макронутриенты требуются организму в большом количестве, поскольку являются источником энергии для него. Микронутриентов нужно меньше — они лишь поддерживают здоровье. По сути, никаких минералов в нутрициологии нет. Этим словом называют микро- и макроэлементы.

Оценка значения макроэлементов

Основную долю химических элементов, необходимых для поддержания жизнедеятельности, составляют макроэлементы. Суточная потребность в них — от 0,4 до 3,5 грамм, тогда как дневная норма микроэлементов измеряется миллиграммами и микрограммами.

Калий, кальций, натрий и магний мы получаем в виде положительно заряженных ионов — катионов, а хлор и фосфор — отрицательно заряженных (анионов).

Переоценить роль макроэлементов трудно. Они ответственны за поддержание основных функций организма:

нервная проводимость — кальций, магний, калий, натрий;
формирование скелета — кальций, магний, фосфор;
поддержание кислотно-щелочного баланса — хлор, натрий, фосфор, калий;
мышечная сократимость — кальций, магний, натрий;
осмотическое давление — хлор, натрий.

От содержания калия зависит водный баланс, магния — работа ферментов. Хлор поддерживает функции почек, фосфор способствует выработке энергии.

Роль микроэлементов для организма человека

Хотя микроминералов нужно не так много, как макроэлементов, недооценка их значения чревата расстройствами различных систем. За каждым из них закреплена своя роль для организма человека:

Фтор — прочность зубов и костей.
Железо — образование гемоглобина, холестериновый обмен.
Цинк — рост тела, заживление ран, поддержание целостности кожного покрова.
Медь — кроветворение, клеточное дыхание, выработка коллагена, окисление глюкозы.
Марганец — регуляция клеточного метаболизма, рост мышечной массы.
Хром — поддержание толерантности к глюкозе.
Йод — синтез гормонов щитовидной железы, поддержание репродуктивной функции.
Селен — формирование иммунного ответа, детоксикация.
Молибден — метаболизм макронутриентов, регуляция содержания мочевой кислоты.

Основные микроэлементы полезны: они участвуют в регуляции большинства аспектов жизнедеятельности. Однако в никеле, хроме и мышьяке необходимости нет.

Нормы потребления минеральных веществ

Актуальные значения для России установлены Методическими рекомендациями MP 2.3.1.1915-04 и утверждены Роспотребнадзором в 2004 году.

Читайте также: