Минеральные вещества. Что такое и чем полезны макроэлементы
На самом деле называть минералами микро и макроэлементы не правильно, этот термин прижился благодаря производителям БАДов, которые решили, что для маркетинга это более удачное название (а взяли его от англ. названия Dietary Minerals). Правильным классификатором микро и макроэлементов является термин – биологически значимые элементы.
При этом сама классификация на микро и макроэлементы зависит от их содержания в живом организме:
- Микроэлемент — содержание менее 0,001%
- Макроэлемент – содержание больше 0,1%
Почему макро и микроэлементы важны для человеческого организма
Как и , минералы участвуют в обмене веществ в человеческом организме – с помощью них синтезируются необходимые вещества (например, аминокислоты), усваиваются витамины, строятся и питаются клетки. Недостаток одного минерала может запустить цепочку нарушений и болезней – это и тусклая кожа, и ломающиеся ногти, и хроническая усталость.
Почему порой не хватает минералов – потому что мы иногда однообразно питаемся, можем пить некачественную воду, предпочитаем «пустую» и «рафинированную» пищу (булки, торты, конфеты, жаренное и т.д.). В то же время такие богатые продукты микроэлементами и макроэлементами как семена, орехи, неочищенные и необработанные крупы, проростки не поступают в достаточном объеме в организм.
Таблица всех необходимых микро и макроэлементов, суточная норма их потребления, продукты, в которых их больше всего содержится
| НАЗВАНИЕ | НОРМА в СУТКИ | Топ продукты по содержанию | ||
| Взрослый | Беременность | Кормление Грудью | ||
| Макроэлементы | ||||
| Калий (K) | 2500 мг | 2500 мг | 2500 мг | соя бобы, фасоль, курага, грибы-шитаки, ламинария, бобы-маш, пшеничные отруби |
| Кальций (Ca) | 1000 мг | 1300 мг | 1400 мг | мак, кунжут, сыр тофу, сыр твердый, кэроб, кукурузная мука, семена подсолнуха, горчичный порошок |
| Кремний (Si) | 30 мг | 30 мг | 30 мг | рис, овес, просо, ячмень, соя, гречка, фасоль, рожь, кукуруза, пшеница, виноград |
| Магний (Mg) | 400 мг | 450 мг | 450 мг | агар-агар, пшен. отруби, семена тыквы, кунжут, миндаль, мак, фундук, льняное семя |
| Натрий (Na) | 1300 мг | 1300 мг | 1300 мг | соль, соевый соус, мисо-паста, оливки консерв., каперсы консерв. |
| Сера (S) | 1000 мг | 1000 мг | 1000 мг | соя, фундук, горох, чечевица, фасоль, грецкий орех, миндаль, зерно пшеницы |
| Фосфор (P) | 800 мг | 1000 мг | 1000 мг | семена тыквы и подсолнуха, зародыши пшеницы, отруби пшеницы, мак |
| Хлор (Cl) | 2300 мг | 2300 мг | 2300 мг | соль, хлеб, томатная паста, творог, грибы белые |
| Микроэлементы | ||||
| Бор | 0,35-0,42 мг | 0,35-0,42 мг | 0,35-0,42 мг | соя, гречка, горох, чечевица, фасоль, виноград, рожь, свекла, овес, рис, кукуруза |
| Бром | 500 мг | 500 мг | 500 мг | зерновые, бобовые, орехи |
| Ванадий | 2 мг | 2 мг | 2 мг | рис, овес, фасоль, редис, пшеница, салат, гречка, горох, картофель |
| Железо | 10/18 мкг | 23 мкг | 18 мкг | лесной орех, ламинария, горчица, кунжут, петрушка, отруби пшеницы, гречиха, сем. тыквы |
| Йод | 150 мкг | 220 мкг | 290 мкг | шампиньоны, фасоль, пшеница, рожб, молоко, кефир, соя, салат, виноград, редис, овес |
| Кобальт | 10 мкг | 10 мкг | 10 мкг | соя, манка, фасоль, соль, шампиньоны, горох, фундук, чечевица, груша |
| Марганец | 2 мг | 2,2 мг | 2,8 мг | имбирь, пшеничные зародыши, фундук, рожь, овес, агар-агар, орех пекан |
| Медь | 1 мг | 1,1 мг | 1,4 мг | Ламинария, грибы-шитаки, кунжут, какао-бобы, кешью, семена подсолнуха |
| Молибден | 70 мкг | 70 мкг | 70 мкг | соль, соя, горох, чечевица, пшеница, какао-бобы, фасоль, овес, гречка |
| Никель | 35 мкг | 35 мкг | 35 мкг | соя, горох, фасоль, чечевица, пшеница, кукуруза, овес, рис, рожь, груша, яблоки |
| Селен | 70/55 мкг | 65 мкг | 65 мкг | пшеница, семена подсолнуха, зародыши пшеницы, макаронные изделия, грибы-шитаки |
| Фтор | 4 мг | 4 мг | 4 мг | грецкий орех, изюм, соя, овес, миндаль, тыква, пшеница, рис, просо |
| Хром | 50 мкг | 50 мкг | 50 мкг | кукурузная крупа, свекла, соя, персик, шампиньоны, овес, перловка, редис, чечевица, фасоль |
| Цинк | 12 мг | 15 мг | 15 мг | пшеничные зародыши, кунжут, семена тыквы, шитаки, кедровые орехи, рис дикий, кешью |
С помощью данной таблицы можно понять каким продуктам стоит отдать предпочтение, для того чтобы сбалансировать свое питание и получить необходимый суточный объем минералов. Если посмотреть внимательно, зачастую небольшой набор продуктов способен обеспечить Вас всем необходимым: семена подсолнуха и тыквы, грецкий и лесной орех, мак и кунжут, зерновые и бобовые: проростки пшеницы, фасоль, горох/маш, ламинария. Употребляя регулярно эти продукты здоровый организм сможет и дальше правильно функционировать!
В жизни человека, кроме жиров, белков, углеводов и витаминов, огромную роль играют химические элементы. В организме человека можно найти значительную часть элементов периодической таблицы Д.И. Менделеева. Так, в настоящее время обнаружено свыше 70 химических элементов, содержащихся в тканях организма в различных количествах (макро- и микроэлементы).
Макроэлементы - химические элементы, содержание которых исчисляется в организме человека граммами. К макроэлементам относят кальций, фосфор, магний, калий, хлор, железо и др. Потребность организма в минералах-макроэлементах велика.
Микроэлементы – это цинк, медь, йод, фтор и прочие. Их количество в организме измеряется в микрограммах.
Макро- и микроэлементы обеспечивают нормальную работу главных систем организма (мышечной – участвуют в процессе сокращения мышц, пищеварительной и сердечно-сосудистой).
Их нехватка или полное отсутствие могут привести как к серьезным заболеваниям, так и к гибели организма.
Из большого количества макро- и микроэлементов разберем некоторые необходимые для жизнедеятельности, которые часто входят в состав комплекса поливитаминов с микроэлементами.
Молибден
Основная роль в организме – входит в состав ферментов, влияя на рост, принимает участие в обмене азота, оказывает влияние на обмен меди.способствует метаболизму углеводов и жиров, является важной частью фермента, отвечающего за утилизацию железа, в результате чего помогает предупредить анемию.
Цинк
Основная роль в организме – оказывает влияние на активность половых и гонадотропных гормонов гипофиза. Увеличивает активность ферментов: фосфатаз кишечной и костной, катализирующих гидролиз. Участвует также в жировом, белковом и витаминном обмене, в процессах кроветворения.
Недостаток – 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. Дефицит цинка может приводить к усиленному накоплению железа, меди, кадмия, свинца. Недостаточность цинка также приводит к бесплодию. При недостатке цинка дети отстают в развитии, страдают гнойничковыми заболеваниями кожи и слизистых оболочек.
Избыток - задерживает рост и нарушает минерализацию костей. Избыток приводит к дефициту железа, меди, кадмия.
Восполнить дефицит помогут препараты: , .
Селен
Основная роль в организме – оказывает антиоксидантное действие, замедляя старение, способствует предупреждению роста аномальных клеток, укрепляет иммунную систему. В сочетании с витаминами А, С и Е предохраняет от возникновения онкологических заболеваний, помогает при артрите, разрушает вредные для организма вещества (защищает организм от тяжёлых металлов). Увеличивает выносливость организма благодаря увеличению поступления кислорода к сердечной мышце. Селен необходим для образования белков; поддерживает нормальную работу печени, щитовидной железы, поджелудочной железы. Является одним из компонентов спермы, важным для поддержания репродуктивной функции.
Недостаток – при этом в организме усиленно накапливаются мышьяк и кадмий, которые, в свою очередь, усугубляют дефицит селена.
Избыток - может вызывать увеличение печени до 3-х см и боли в правом подреберье, боли в конечностях, судороги, чувство онемения; может привести к дефициту кальция.
Восполнить дефицит помогут препараты: , .
Железо
Основная роль в организме – является составной частью гемоглобина, сложных железобелковых комплексов и ряда ферментов, усиливающих процессы дыхания в клетках. Железо стимулирует кроветворение.
Недостаток – прежде всего, ухудшается клеточное дыхание, что ведет к дистрофии тканей и органов и нарушению состояния организма. Выраженный дефицит железа ведет к гипохромной анемии. Причина гипохромной анемии в недостаточном поступлении железа с пищей или преобладание в рационе продуктов, из которых оно плохо усваивается. Развитию железодефицитных состояний способствует недостаток в питании животных белков, витаминов, кроветворных микроэлементов. Дефицит железа в организме возникает при острых и хронических кровопотерях, заболеваниях желудка и кишечника (резекция желудка, анацидный гастрит, энтерит), некоторых глистных инвазиях. Поэтому при многих заболеваниях потребность в железе увеличивается.
Восполнить дефицит помогут препараты: .
Йод
Основная роль в организме – входит в состав всех растений. Некоторые морские растения обладают способностью концентрировать йод. Общее количество йода в организме около 25 мг, из них 15 мг находятся в щитовидной железе. Щитовидная железа является своего рода центральной регулирующей лабораторией, в которой образуются и накапливаются соединения йода. Значительное количество йода содержится в печени, почках, коже, волосах, ногтях, яичниках и предстательной железе.
Недостаток – у взрослых развивается зоб (увеличение щитовидной железы). У детей недостаток йода сопровождается резкими изменениями всей структуры тела. Ребенок перестает расти, умственное развитие задерживается (кретинизм).
Избыток - может наблюдаться при гипертиреозе, может развиться и базедова болезнь с зобом, экзофтальмом, тахикардией. Кроме этого наблюдается раздражительность, мышечная слабость, потливость, исхудание, склонность к диарее. Основной обмен повышается, наблюдается гипертермия, дистрофические изменения кожи и ее придатков, раннее поседение, депигментация кожи на ограниченных участках (витилиго), атрофия мышц.
Восполнить дефицит помогут препараты: , .
Марганец
Основная роль в организме – важен для репродуктивных функций и нормальной работы центральной нервной системы. Помогает устранить половое бессилие, улучшить мышечные рефлексы, предотвратить остеопороз, улучшить память и уменьшить нервную раздражительность.
Недостаток – нарушаются процессы окостенения во всем скелете, трубчатые кости утолщаются и укорачиваются, суставы деформируются. Нарушается репродуктивная функция.
Избыток - сильная утомляемость, слабость, сонливость, тупые головные боли в лобно-височных областях; тянущие боли в пояснице, конечностях, реже боли ишиалгического характера; боли в правом подреберье, в подложечной области, понижение аппетита; медлительность движений, расстройство походки, парестезии, сильная скованность движений; расстройство мочеиспускания, половая слабость; бессонница, подавленное настроение, слезливость. Избыток марганца усиливает дефицит магния и меди.
Восполнить дефицит помогут препараты: , .
Продукция содержащая марганец -
Медь
Основная роль в организме – участвует в синтезе красных кровяных телец, коллагена, ферментов кожи, в процессах роста и размножения, в процессах пигментации, так как входит в состав меланина. Способствует правильному усвоению железа. Она необходима для правильного развития соединительных тканей и кровеносных сосудов.
Недостаток – в организме наблюдаются: задержка роста, анемия, дерматозы, депигментация волос, частичное облысение, потеря аппетита, сильное исхудание, понижение уровня гемоглобина, атрофия сердечной мышцы.
Избыток - приводит к дефициту цинка и молибдена, а также марганца.
Восполнить дефицит помогут препараты: , .
Продукция содержащая медь -
Хром
Основная роль в организме – является постоянной составной частью всех органов и тканей человека. Наибольшее количество обнаружено в костях, волосах и ногтях - из этого следует, что недостаток хрома сказывается в первую очередь на состоянии этих органов. Хром оказывает действие на процессы кроветворения; оказывает действие на работу инсулина (ускоряет); на углеводный обмен и энергетические процессы.
Избыток - наблюдаются головные боли, исхудание, воспалительные изменения слизистой желудка и кишечника. Хромовые соединения вызывают различные кожные заболевания, дерматиты и экземы, протекающие остро и хронически и носят пузырьковый, папулезный, гнойничковый или узелковый характер.
Восполнить дефицит помогут препараты: .
Фтор
Основная роль в организме – участие в костеобразовании и процессах формирования дентина и зубной эмали. Также фтор стимулирует кроветворную систему и иммунитет, участвует в развитии скелета, стимулирует репаративные процессы при переломах костей. Предупреждает развитие сенильного остеопороза.
Недостаток – выражается в резком учащении заболеваний зубным кариесом.
Избыток - развивается тяжелое хроническое отравление, называемое флюорозом. При этом поражаются кости и зубы. Внешне флюороз проявляется в виде белых и желтоватых пятнышек на зубах с последующим их разрушением.
Флюороз - следствие промышленного отравления, когда атмосферный воздух загрязняется производственными выбросами, содержащими фтор. Газообразный фтор и пыль фтористых соединений проникают в организм человека через дыхательные пути и пищеварительный тракт (заносятся загрязненными руками, с пищей). Основной источник промышленного загрязнения атмосферы фтористыми соединениями - предприятия по производству алюминия, цемента, химических удобрений.
Читайте также:
- Программа оздоровления и восстановления организма «Пусть будет молодою Ваша кровь!»
БЕРЕГИТЕ СЕБЯ И БУДЬТЕ ЗДОРОВЫ!
При нарушении баланса кислот и щелочей снижается активность ферментов, нарушается обмен веществ, из-за чего в организме начинают накапливаться токсины.
Поэтому первым этапом очищения организма от шлаков является восстановление рH-баланса.
| Гемосканирование – тестирование по капле крови |
|
Новый метод тестирования, направленный на выявление причин заболевания. Неприятный запах изо рта – это проблема, которая мешает повседневной жизни. Давайте разберемся, что именно пахнет? Узнаем о причинах неприятного запаха изо рта и как с ними бороться! |
Одними из основных факторов питания, влияющих на состояние здоровья, работоспособность и активное долголетие, являются микронутриенты – витамины и витаминоподобные вещества, микро- и макроэлементы. Организм не производит все необходимые микронутриенты и должен получать их в готовом виде, например, с пищей. Способностью запасать эти вещества мы, к сожалению, не обладаем.
- Макронутриенты – пищевые вещества (белки, жиры и углеводы), необходимые человеку в количествах, измеряемых граммами, и обеспечивающие энергетические, пластические и прочие потребности организма.
- Микронутриенты – полезные вещества (витамины, минералы, микроэлементы), содержащиеся в пище в минимальных количествах – миллиграммах или микрограммах. Они не дают энергию, но играют важную роль в процессах усвоения пищи, осуществлении процессов роста, адаптации и развития организма.
Минеральные вещества относятся к жизненно необходимым компонентам питания с весьма разнообразными физиологическими функциями. Они играют важную роль в пластических процессах, формировании и построении тканей организма, в частности костей скелета. Минеральные вещества нужны для поддержания кислотно-щелочного равновесия в организме, создания определенной концентрации ионов водорода в тканях и клетках, межтканевых и межклеточных жидкостях, а также для придания им осмотических свойств, обеспечивающих нормальное протекание обмена веществ.
Большое значение имеют минеральные вещества в образовании белка. Доказаны их роль в деятельности эндокринных желез (например, йода в щитовидной железе), а также участие в ферментативных процессах.
Минеральные вещества участвуют в нейтрализации кислот и предотвращают развитие ацидоза. Важное значение имеют они в нормализации водного обмена в организме. Выявлены высокоактивные в биологическом отношении связи этой группы веществ с другими нутриентами, например, кальция с белком (казеином), кобальта с витамином В12 и др. Доказана роль минеральных веществ в кроветворении, процессах тканевого дыхания и метаболизме. Изучение минеральных веществ как незаменимой части питания и определение их роли в организме тесно связаны с предупреждением железодефицитной анемии, эндемического зоба, остеопороза, рахита, флюороза, ряда других заболеваний.
Основываясь на преимущественном значении отдельных минеральных веществ в различных аспектах жизнедеятельности организма, можно выделить несколько главных направлений их участия в биохимических процессах обмена:
- построение структур скелета (кальций, фосфор и др.);
- поддержание осмотических свойств клеток и плазмы (натрий, калий);
- кроветворение (железо, медь);
- являются активаторами и кофакторами ферментов (магний, цинк, медь, железо, селен, марганец, молибден, кобальт, ванадий и др.).
Группа минеральных веществ включает макроэлементы (кальций, фосфор, калий, магний, натрий, сера, хлор) и микроэлементы (железо, цинк, бром, йод, кобальт. марганец, медь, молибден, селен, фтор, хром). В последние десятилетия все больше внимания исследователей привлекают микроэлементы в связи с чрезвычайно широким их спектром действия на организм – от жизненной необходимости для существования до токсического действия. Четко разделить микроэлементы на токсические и жизненно необходимые не удается, так как соответствующий эффект в значительной степени зависит от дозы. Рекомендуемые величины потребления ряда макро- и микроэлементов в нашей стране утверждены Государственным санитарно-эпидемиологическим нормированием Российской Федерации в следующих документах:
- Методические рекомендации 2.3.1. РАЦИОНАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации», МР 2.3.1.2432-08;
- Приложение № 2 к техническому регламенту Таможенного союза «Пищевая продукция в части ее маркировки» (ТР ТС 022/2011);
- Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к продукции (товарам), подлежащей санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю) (с изменениями на 10 ноября 2015 года), Приложение 5, Величины суточного потребления пищевых и биологически активных веществ для взрослых в составе специализированных пищевых продуктов (СПП) и БАД к пище (энергетическая ценность 10000 кДж или 2300 ккал).
НОРМЫ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПОТРЕБНОСТЕЙ В МИНЕРАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВАХ, МАКРОЭЛЕМЕНТЫ ДЛЯ ВЗРОСЛЫХ
| Минерал | Традиционные пищевые продукты * | Физиологическая потребность для взрослых ** | Верхний допустимый уровень потребления ** | ||
| Кальций | Образование костной ткани, формирование зубов, процесс сверстывания крови, нервно - мышечная проводимость |
Возможные заболевания">Остеопороз, судороги (тетания) | Молоко и молочные продукты | 1000 мг, 1200 мг для лиц старше 60 лет | 2500 мг |
| Фосфор | Элемент органических соединений, буферных растворов образование костной ткани, трансформация энергии |
Нарушения роста, костные деформации, рахит, остеомаляция |
Молоко, молочные продукты, мясо, рыба | 800 мг | 1600 мг |
| Магний | Образование костной ткани, формирование зубов; нервно-мышечная проводимость; коэнзим (кофермент) в углеводном и белковом обменах; неотъемлемый компонент внутриклеточной жидкости |
Апатия, зуд, мышечная дистрофия и судороги; заболевания желудочно-кишечного тракта, нарушение сердечного ритма |
Крупы, рыба, соя, мясо, яйца, хлеб, бобовые, орехи, курага, брокколи, бананы |
400 мг | 800 мг |
| Калий | Важнейший компонент внутриклеточной жидкости; кислотно-щелочное равновесие, мышечная деятельность; синтез белков и гликогена |
Мышечная дистрофия, паралич мышц, нарушение передачи нервного импульса, сердечного ритма |
Бобовые, картофель, мясо, морская рыба, грибы, хлеб, яблоки, абрикосы, смородина, курага, изюм | 2500 мг | 3500 мг |
НОРМЫ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПОТРЕБНОСТЕЙ В МИНЕРАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВАХ, МИКРОЭЛЕМЕНТЫ ДЛЯ ВЗРОСЛЫХ
| Минерал | Биологическое воздействие на организм | Возможные заболевания при дефиците витаминов или минеральных веществ | Традиционные пищевые продукты | Нормы физиологической потребности * | Верхний допустимый уровень ** |
| Железо | В составе гемоглобина; в составе цитохромов, участников окислительных процессов в клетках |
Нарушение эритропоэза (образования эритроцитов), анемия, нарушение роста, истощение | Мясо, печень, почки, яйцо, картофель, белые грибы, персики, абрикосы | 10 мг (для мужчин) / 18 мг (для женщин) | 20 мг (для мужчин) / 40 мг (для женщин) |
| Йод | Важнейший компонент гормонов щитовидной железы |
Базедова болезнь, нарушение работы центральной нервной системы |
Морская рыба, ламинария (морская капуста), молочные продукты, гречневая крупа, картофель, арония, грецкий орех восковой спелости, фейхоа. |
150 мкг | 300 мкг |
| Фтор | Образование зубной эмали, костной ткани |
Нарушения роста; нарушения процесса минерализации | Морская рыба, чай | 4 мг | 6 мг |
| Цинк | Компонент (кофактор) более чем ста ферментов; перенос двуокиси углерода; стабильность биологических мембран; заживление ран |
Нарушение роста, плохое заживление ран, отсутствие аппетита, нарушение вкуса |
Мясо, рыба, устрицы, субпродукты, яйца, бобовые, семечки тыквенные, отруби пшеницы | 12,0 мг | 25 мг |
| Селен | Существенная часть ферментной системы - глутатион- пероксидазы, защищающей биологические мембраны от повреждающего действия свободных радикалов; функции щитовидной железы; иммунитет |
Анемия, кардиомиопатия, нарушения роста и образование костной ткани |
Зерновые, морепродукты, печень, почки, сердце, чеснок | 75 мкг (для мужчин) / 55 мкг (для женщин) | 150 мкг |
| Медь | Механизмы ферментного катализа (биокатализа); перенос электронов; взаимодействие с железом |
Крайне редко-анемия. |
Мясо, морепродукты, ореха, зерновые,какао, отруби | 1,0 мг | 3 мг |
| Марганец | Механизмы ферментного катализа (биокатализа) |
Неизвестны |
Печень, крупы, фасоль, горох, гречиха, арахис, чай, кофе, зеленые листья овощей | 2,0 мг | 5 мг |
| Хром | Углеводный обмен |
Изменение уровня глюкозы в крови |
Печень, сыр, бобы, горох, цельное зерно, перец черный | 50 мкг | 250 мкг |
| Молибден | Механизмы ферментного катализа (Биокатализа); перенос электронов |
Крайне редко-нарушение обмена серосодержащих аминокислот; нарушения функций нервной системы |
Печень, почки, фасоль, горох, зеленые листовые овощи, дыня, абрикос, цельное коровье молоко | 70 мкг | 600 мкг |
| Кобальт | Входит в состав витамина В12 (кобаламин). Кобальт задействован при кроветворении, функциях нервной системы и печени, ферментативных реакциях. |
B бoльшинcтвe cлучaeв недостаток кобальта нaблюдaeтcя у cпopтcмeнoв, вeгeтapиaнцeв, пpи зaбoлeвaнияx ЖKT, кpoвoпoтepяx и гeльминтoзax. Недостаток кобальта влияет на: уровень витамина В12, нормальное функционирование нервной системы, приводит к дистрофии костной ткани, поражению слизистой оболочки желудка и к нарушениям нормального функционирования печени. |
Печень, почки, рыба, яйца | 10 мкг | 30 мкг |
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПОТРЕБНОСТИ В МИНЕРАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВАХ ДЛЯ ЖЕНЩИН В ПЕРИОД БЕРЕМЕННОСТИ И КОРМЛЕНИЯ РЕБЕНКА
| Минеральные вещества / показатели (в сут.) | Беременные (2-я половина) | Кормящие (1-6 мес.) | Кормящие (7-12 мес.) |
| Кальций, мг | 400 | ||
| Фосфор, мг | |||
| Фтор | 50 | 50 | |
| Железо, мг | |||
| Цинк, мг | 3 | ||
| Йод, мкг | 140 | ||
| Медь, мг | 0,4 | 0,4 | |
| Марганец, мг | 0,2 | 0,8 | |
| Селен, мкг |
Нормы физиологических потребностей в минеральных веществах для детей и подростков Российской Федерации
Минеральные вещества
/ показатели |
Возрастные группы |
||||||||||||||||
от 1 года |
от 2 до |
от 3 до 7 лет |
от 7 до 11 лет |
от 11 до 14 лет |
от 14 до 18 лет |
||||||||||||
мальчики |
|||||||||||||||||
* - Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к продукции (товарам), подлежащей санитарноэпидемиологическому надзору (контролю) (с изменениями на 10 ноября 2015 года), Приложение 5, Величины суточного потребления пищевых и биологически активных веществ для взрослых в составе специализированных пищевых продуктов (СПП) и БАД к пище (энергетическая ценность 10000 кДж или 2300 ккал).
Макроэлементы – полезные для организма вещества, суточная норма которых для человека составляет от 200 мг.
Дефицит макроэлементов ведет к нарушению метаболизма, дисфункции большинства органов и систем.
Есть такое высказывание: мы то, что едим. Но, конечно, если спросить знакомых, когда они в последний раз кушали, например, серу или хлор, удивления в ответ не избежать. А меж тем, в человеческом организме «живет» почти 60 химических элементов, запасы которых мы, порой сами того не осознавая, пополняем из пищи. И примерно на 96 процентов каждый из нас состоит из всего 4 химических названий, представляющих группу макроэлементов. А это:
- кислород (есть 65 % в каждом человеческом организме);
- углерод (18 %);
- водород (10 %);
- азот (3 %).
Остальные 4 процента – другие вещества из таблицы Менделеева. Правда, их значительно меньше и они представляют другую группу полезных нутриентов – микроэлементы.
Для наиболее распространенных химических элементов-макронутриентов принято употреблять название-мнемоним CHON, составленное из заглавных букв терминов: углерод, водород, кислород и азот на латыни (Carbon, Hydrogen, Oxygen, Nitrogen).
Макроэлементам в человеческом организме природа отвела довольно широкие полномочия. От них зависит:
- формирование скелета и клеток;
- уровень рН тела;
- правильная транспортировка нервных импульсов;
- адекватность протекания химических реакций.
В результате многих опытов было установлено: ежедневно человек нуждается в 12 минералах ( , железо, фосфор, йод, магний, цинк, селен, медь, марганец, хром, молибден, хлор). Но даже эти 12 не смогут заменить функции биогенных элементов.
Почти каждый химический элемент отыгрывает значительную роль в существовании всего живого на Земле, но только 20 из них являются главными.
Эти элементы делятся на:
- 6 основных биогенных элементов (представлены почти во всем живом на Земле и часто в довольно больших количествах);
- 5 незначительных биогенных элементов (найдены во многих живых существах в относительно небольших количествах);
- микроэлементы (основные вещества, необходимые в малых количествах для поддержания биохимических реакций, от которых зависит жизнь).
Среди биогенных веществ различают:
- макроэлементы;
Основные биогенные элементы, или органогены, – это группа углерода, водорода, кислорода, азота, серы, фосфора. Незначительные биогенные вещества представлены натрием, калием, магнием, кальцием, хлором.
Кислород (O)
Это второй в списке самых распространенных веществ на Земле. Является компонентом воды, а она, как известно, составляет примерно 60 процентов человеческого тела. В газообразной форме кислород становится частью атмосферы. В этой форме он играет определяющую роль для поддержания жизни на Земле, способствуя фотосинтезу (в растениях) и дыханию (у животных и людей).
Углерод (C)
Углерод также можно считать синонимом жизни: ткани всех существ на планете содержат соединение углерода. Кроме того, формирование углеродных связей способствует выработке некоторого количества энергии, что играет значимую роль для протекания важных химических процессов на уровне клеток. Многие соединения, в составе которых есть углерод, легко воспламеняются, выделяя тепло и свет.
Водород (H)
Это наиболее легкий и самый распространенный элемент во Вселенной (в частности, в форме двухатомного газа Н2). Водород является реактивным и легковоспламеняющимся веществом. С кислородом образует взрывоопасные смеси. Имеет 3 изотопа.
Азот (N)
Элемент с атомным номером 7 – главный газ в атмосфере Земли. Азот есть в составе многих органических молекул, в том числе и аминокислот, которые являются составляющей белков и нуклеиновых кислот, формирующих ДНК. Почти весь азот производится в космосе – так называемые планетарные туманности, созданные стареющими звездами, обогащают Вселенную этим макроэлементом.
Другие макроэлементы
Калий (К)
(0,25%) является важным веществом, отвечающим за процессы электролита в организме. Простыми словами: транспортирует заряд через жидкости. Это помогает регулировать сердцебиение и передавать импульсы нервной системы. Также участвует в гомеостазе. Дефицит элемента ведет к проблемам с сердцем, вплоть до его остановки.
Кальций (1,5 %) является наиболее распространенным нутриентом в человеческом теле – почти все запасы этого вещества концентрируются в тканях зубов и костей. Именно кальций отвечает за сокращение мышц и регуляцию белков. Но тело будет «съедать» этот элемент из костей (что опасно развитием остеопороза), если ощутит его дефицит в дневном рационе.
Необходим растениям для формирования клеточных мембран. Животные и люди нуждаются в этом макроэлементе для поддержания здорового состояния костей и зубов. Кроме того, кальций играет роль «модератора» процессов в цитоплазме клеток. В природе представлен в составе многих пород (мел, известняк).
В организме человека кальций:
- влияет на нервно-мышечную возбудимость – участвует в сокращении мышц (гипокальциемия ведет к судорогам);
- регулирует гликогенолиз (расщепление гликогена к состоянию глюкозы) в мышцах и глюконеогенез (образование глюкозы из неуглеводных образований) в почках и печени;
- уменьшает проницаемость стенок капилляров и клеточной мембраны, чем усиливает противовоспалительный и антиаллергический эффекты;
- способствует свертыванию крови.
Ионы кальция – важные внутриклеточные мессенджеры, влияющие на выработку инсулина и пищеварительных ферментов в тонком кишечнике.
Всасывание Ca зависит от содержания в организме фосфора. Обмен кальция и фосфатов регулируется гормонально. Паратгормон (гормон паращитовидных желез) высвобождает Ca из костей в кровь, а кальцитонин (гормон щитовидной железы) способствует отложению элемента в костях, чем уменьшает его концентрацию в крови.
Магний (Mg)
Магний (0,05 %) играет значимую роль в структуре скелета и мышц.
Является участником более чем 300 метаболических реакций. Типичный внутриклеточный катион, важный компонент хлорофилла. Присутствует в скелете (70 % от общего количества) и в мышцах. Неотъемлемая часть тканей и жидкостей организма.
В человеческом теле магний отвечает за расслабление мышц, выведение шлаков, улучшение притока крови к сердцу. Дефицит вещества нарушает пищеварение и замедляет рост, ведет к быстрой утомляемости, тахикардии, бессоннице, у женщин усиливается ПМС. А вот избыток макроэлемента – это почти всегда развитие мочекаменной болезни.
Натрий (Na)
(0,15%) является элементом, способствующим электролиту. Он помогает передавать по организму нервные импульсы, а также отвечает за регуляцию уровня жидкости в теле, предохраняя от обезвоживания.
Сера (S)
Сера (0,25%) находится в 2 аминокислотах, которые формируют протеины.
Фосфор (1%) концентрируется предпочтительно в костях. Но кроме того, есть в составе молекулы АТФ, которая обеспечивает клетки энергией. Представлен в нуклеиновых кислотах, клеточных мембранах, костях. Как и кальций, необходим для правильного развития и работы опорно-двигательного аппарата. В человеческом организме выполняет структурную функцию.
Хлор (Cl)
Хлор (0,15 %), как правило, находится в организме в форме отрицательного иона (хлорида). В его функции входит поддержание водного баланса в организме. В условиях комнатной температуры хлор является ядовитым зеленым газом. Сильный окислитель, легко вступает в химические реакции, образуя хлориды.
Роль макроэлементов для человека
| Макроэлемент | Польза для организма | Последствия дефицита | Источники |
|---|---|---|---|
| Калий | Составная часть внутриклеточной жидкости, корректирует баланс щелочи и кислот, способствует синтезированию гликогена и протеинов, влияет на функции мышц. | Артрит, болезни мышц, параличи, нарушение передачи нервных импульсов, аритмия. | Дрожжи, сушеные фрукты, картофель, бобы. |
| Укрепляет кости, зубы, способствует упругости мышц, регулирует свертываемость крови. | Остеопороз, судороги, ухудшение состояния волос и ногтей, кровоточивость десен. | Отруби, орехи, разные сорта капусты. | |
| Магний | Влияет на углеводный обмен, снижает уровень холестерина, придает тонус организму. | Нервозность, онемение конечностей, скачки давления, боли в спине, шее, голове. | Злаки, фасоль, темно-зеленые овощи, орехи, чернослив, бананы. |
| Натрий | Контролирует кислотно-щелочной состав, поднимает тонус. | Дисгармония кислот и щелочи в организме. | Оливки, кукуруза, зелень. |
| Сера | Способствует выработке энергии и коллагена, регулирует свертываемость крови. | Тахикардия, гипертония, запоры, боли в суставах, ухудшение состояния волос. | Лук, капуста, бобы, яблоки, крыжовник. |
| Участвует в формировании клеток, гормонов, регулирует обменные процессы и работу мозговых клеток. | Усталость, рассеянность, остеопороз, рахит, спазмы в мышцах. | Дары моря, бобы, капуста, арахис. | |
| Хлор | Влияет на производство соляной кислоты в желудке, участвует в обмене жидкостей. | Снижение кислотности желудка, гастрит. | Ржаной хлеб, капуста, зелень, бананы. |
Все живое на Земле, от самого большого млекопитающего до наименьшего насекомого, занимает разные ниши в экосистеме планеты. Но, тем не менее, практически все организмы химически созданы из одних и тех же «ингредиентов»: углерода, водорода, азота, кислорода, серы и других элементов из таблицы Менделеева. И этот факт объясняет, почему столь важно заботиться об адекватном пополнении необходимых макроэлементов, ведь без них нет и жизни.
Показать все
Макроэлементы принимают непосредственное участие в построении органических и неорганических соединений растения, составляя основную массу его сухого вещества. Большей частью они представлены в клетках ионами.
В теле взрослого человека содержится порядка 4 граммов , 100 г натрия , 140 г , 700 г и 1 кг . Несмотря на такие разные цифры, вывод очевиден: вещества, объединенные под названием «макроэлементы», жизненно необходимы нам для существования. Большую потребность в них испытывают и другие организмы: прокариоты, растения, животные.
Сторонники эволюционного учения утверждают, что необходимость в макроэлементах определяется условиями, в которых зародилась жизнь на Земле. Когда суша состояла из твердых пород, атмосфера была насыщенна углекислотой, азотом, метаном и водяными парами, а вместо дождя на землю выпадали растворы кислот, именно макроэлементы были единственной матрицей, на основе которых могли появиться первые органические вещества и примитивные формы жизни. Поэтому даже сейчас, миллиарды лет спустя, все живое на нашей планете продолжает испытывать необходимость в обновлении внутренних ресурсов , и других важных элементов, образующих физическую структуру биологических объектов.
Физические и химические свойства
Макроэлементы различны как по химическим, так и по физическим свойствам. Среди них выделяются металлы ( , и прочие) и неметаллы ( , и прочие).
Некоторые физические и химические свойства макроэлементов, согласно данным: |
|||||||
Макроэлемент |
Атомный номер |
Атомная масса |
Группа |
Cвойства |
Т. кип, °C |
Т. плавл, °C |
Физическое состояние при нормальны условиях |
14,0 |
неметалл |
195,8 |
210,00 |
бесцветный газ |
|||
30,97 |
неметалл |
44,1 |
твердое вещество |
||||
39,1 |
металл |
63,5 |
|||||
40,8 |
металл |
1495 |
твердый белый металл |
||||
24,31 |
металл |
1095 |
металл серебристо-белого цвета |
||||
3,07 |
неметалл |
444, 6 |
112,8 |
хрупкие кристаллы желтого цвета |
|||
55,85 |
VIII |
металл |
1539 |
2870 |
металл серебристого цвета |
||
Макроэлементы содержатся в природе повсеместно: в почве, горных породах, растениях, живых организмах. Некоторые из них, такие, как азот, кислород и углерод, являются составными элементами земной атмосферы.
Симптомы недостатка некоторых элементов питания у сельскохозяйственных культур, согласно данным: |
||
Элемент |
Общие симптомы |
Чувствительные культуры |
Изменение зеленой окраски листьев на бледно-зеленую, желтоватую и бурую, Уменьшается размер листьев, Листья узкие и расположены под острым углом к стеблю, Число плодов (семян, зерен) резко уменьшается |
Картофель, Репчатый лук, Земляника, Черная смородина, |
|
Скручивание краев листовой пластинки, Образование фиолетовой окраски |
Картофель, Земляника, Красная смородина, |
|
Краевой ожог листьев, Вялость листьев, Свисание листьев, Полегание растений, Нарушение цветения, Нарушение плодоношения |
Картофель, Земляника, Черная смородина, |
|
Побеление верхушечной почки, Побеление молодых листьев, Кончики листьев загнуты вниз, Края листьев закручиваются вверх |
Картофель, Капуста белокочанная и цветная, |
|
Хлороз листьев |
Картофель, Капуста белокочанная и цветная, Черная смородина, |
|
Изменение интенсивности зеленой окраски листьев, Стебли - деревянистые, Замедление роста, |
Подсолнечник, |
|
Окраска листьев меняется до белой, Хлороз листьев |
Плодовые, Картофель, Кукуруза, |
|
Роль в растении
Биохимические функции
Высокий урожай любой сельскохозяйственной культуры возможен только при условии полноценного и достаточного питания. Кроме света, тепла и воды, растениям необходимы питательные вещества. В состав растительных организмов входит более 70 химических элементов, из них 16 абсолютно необходимых - это органогены (углерод, водород, азот, кислород), зольные микроэлементы (фосфор, калий, кальций, магний, сера), а также железо и марганец.
Каждый элемент выполняет в растениях свои функции, и заменить один элемент другим совершенно невозможно.
Из атмосферы
в растения в основном поступают кислород, углерод и водород. На их долю приходится 93,5 % сухой массы, в том числе, на углерод - 45 %, на кислород - 42 %, на водород - 6,5 %.Следующими по значимости
для растений элементами являются азот, фосфор и калий:Следующие макроэлементы
не менее важны для успешной жизнедеятельности растений. Их баланс влияет на множество важнейших процессов растения:Недостаток (дефицит) макроэлементов в растениях
О дефиците того или иного макроэлемента в почве, а следовательно, и в растении отчетливо свидетельствуют внешние признаки. Чувствительность каждого вида растений к недостатку макроэлементов строго индивидуальна, однако имеются и некоторые схожие признаки. Например, при недостатке азота, фосфора, калия и магния страдают старые листья нижних ярусов, при нехватке кальция, серы и железа - молодые органы, свежие листья и точка роста.
Особенно отчетливо недостаток питания проявляется у высокоурожайных культур.
Избыток макроэлементов в растениях
На состояние растений влияет не только недостаток, но и избыток макроэлементов. Он проявляется, прежде всего, в старых органах, и задерживает рост растений. Часто признаки недостатка и избытка одних и тех же элементов бывают несколько схожи.
Симптомы избытка макроэлементов в растениях, согласно данным: |
|
Элемент |
Симптомы |
Подавляется рост растений в молодом возрасте Во взрослом - бурное развитие вегетативной массы Снижается урожайность, вкусовые качества и лежкость плодов и овощей Затягивается рост и созревание Снижается устойчивость к грибным заболеваниям Повышается концентрация нитратов Хлороз развивается на краях листьев и распространяется между жилками Коричневый некроз Концы листьев свертываются Листья опадают |
|
Листья желтеют На концах и краях более старые листья становятся желтоватыми или коричневыми Появляются яркие некротические пятна Раннее опадение листьев |
|
Неравномерность созревания Полегание Снижение сопротивляемости грибковым заболеваниям Снижение устойчивости к неблагоприятным климатическим условиям Ткань не некротическая Удлинение междоузлий На листьях пятна Листья вянут и опадают |
|
Межжилковый хлороз с беловатыми некротическими пятнами Пятна окрашены либо имеют наполненные водой концентрические кольца Рост листовых розеток Отмирание побегов Опадание листьев |
|
Листья темнеют Листья немного уменьшаются Сморщивание молодых листьев Концы листьев втянуты и отмирают |
|
Снижается урожай Общее огрубение растений |
|
Ткань не некротическая Хлороз развивается между жилками молодых листьев Жилки зеленые, позднее весь лист - желтый и беловатый |
|
Содержание макроэлементов в различных соединениях
Рекомендуются к применению на достаточно увлажненных дерново-подзолистых, серых лесных почвах, а также на выщелоченных черноземах. Они способны обеспечить до половины от общей прибавки урожая, получаемой от полной минеральной подкормки (NPK).
Однокомпонентные азотные удобрения делят на несколько групп:
- . Это соли азотной кислоты и селитры. Азот содержится в них в нитратной форме.
- и аммиачные удобрения : выпускают твердые и жидкие. Содержат азот в аммонийной и, соответственно, аммиачной форме.
- . Это азот в аммонийной и нитратной форме. Пример - аммиачная селитра.
- Амидные удобрения . Азот в амидной форме. К ним относятся мочевина и карбамид.
- . Это карбамид-амиачная селитра, водный раствор мочевины и аммиачной селитры.
Источник получения промышленных азотных удобрений - синтетический аммиак, образованный из молекулярного азота и воздуха.
Фосфорные удобрения делят на несколько групп:
- Содержащие в водорастворимой форме - суперфосфаты простой и двойной. Фосфор удобрений данной группы легко доступен растениям.
- Содержащие , не растворимый в воде, но растворимый в слабых кислотах (в 2%-ной лимонной) и щелочном растворе цитрата аммония. К ним относятся томасшлак, преципитат, термофосфаты и другие. Фосфор доступен растениям.
- Содержащие , не растворимый в воде и плохо растворимый в слабых кислотах . Полностью фосфор данных соединений может растворяться только в сильных кислотах. Это костяная и фосфоритная мука. Считаются наиболее труднодоступными источниками фосфора для растений.
Основные источники получения фосфорных удобрений - природные фосфорсодержащие руды (апатиты и фосфориты). Кроме того, для получения этого вида удобрений используют богатые фосфором отходы металлургической промышленности (мартеновские шлаки, томасшлак).
Применение этого вида удобрений рекомендовано на почвах с легким гранулометрическим составом, а также на торфянистых почвах с низким содержанием калия. На прочих почвах с высоким валовым запасом калия потребность в данных удобрениях возникает только при возделывании калиелюбивых культур. К ним относятся корнеплоды, клубнеплоды, силосные, овощные культуры, подсолнечник и прочие. Характерно, что эффективность калийных удобрений тем сильнее, чем выше обеспеченность растений прочими основными элементами питания.
Калийные удобрения подразделяют на:
- Местные калийсодержащие материалы . Это непромышленные калийсодержащие материалы: сырые калийные соли, кварц-глауконитовые пески, отходы алюминиевой и цементной продукции, растительная зола Однако использование этих источников неудобно. В районах с залежами калийсодержащих материалов их действие ослаблено, а дальняя транспортировка нерентабельна.
- Промышленные калийные удобрения . Получают в результате обработки калийных солей промышленными способами. К ним относятся хлористый калий, хлоркалий-электролит, калимагнезия, калимаг и другие.
Источник производства калийных удобрений - природные месторождения калийных солей.
Магниевые удобрения
По составу подразделяют на:
- Простые - содержат только один питательный элемент. Это магнезит и дунит.
- Сложные - содержат два и более питательных элемента. К ним относятся азотно-магниевые (аммошенит или доломит-аммиачная селитра), фосфорно-магниевые (фосфат магниевый плавленый), калийно-магниевые (калимагнезия, полигалит карналлит), бормагниевые (борат магния), известково-магниевые (доломит), содержащие азот, фосфор и магний (магний-аммонийфосфат).
Источники производства магнийсодержащих удобрений - природные соединения. Некоторые используются непосредственно как источники магния, другие перерабатываются.
Соединения железа в почву не вносят, поскольку железо способно очень быстро переходить в неусвояемые растениями формы. Исключение составляют хелаты - органические соединения железа. Для обогащения железом растения опрыскивают железным купоросом, слабыми растворами хлорного и лимоннокислого железа.
Известковые удобрения
Известкование почв - это один из методов химической мелиорации. Считается самым выгодным способом повышения урожайности на кислых почвах. Действующее вещество известковых удобрений - это кальций (Ca) в форме карбоната кальция (CaCO 3) или оксида кальция СаО.
Известковые удобрения делятся на:
Содержание макроэлементов в органических удобрениях
Органические удобрения содержат значительное количество макроэлементов и являются важным средством для воспроизводства плодородия почв и роста продуктивности земледелия. Содержание макроэлементов в органических удобрениях колеблется от долей процента до нескольких процентов и зависит от многих природных факторов.
Свежий на соломенной подстилке
включает в состав весь спектр необходимых для жизни растения микроэлементов: азота - 0,45 - 0, 83 %, фосфора - 0,19 - 0,28 %, калия 0,50 - 0,67%, кальция 0,18 - 0,40 %, магния 0,09 - 0,18 %, серы 0,06 - 0,15% от всего объема вещества, включая воду и органику.Полупревший подстилочный
содержит несколько больше макроэлементов: азота - 0,5 - 0,86%, фосфора - 0,26 - 0,47 %, калия - 0,59 - 0,60%.Верховой
Переходный
Низинный
Навозная жижа
При молочно-товарных фермах