Содержание минеральных веществ в продуктах питания

Макроэлементы

К ним относятся: Калий (К), Кальций (Ca), Кремний (Si), Магний (Mg), Натрий (Na), Сера (S), Фосфор (P), Хлор (Cl).

• обеспечивает правильный кислотно-щелочной баланс в организме человека. Продукты наиболее богатые этим компонентом: Бананы, цитрусовые, пшеничные отруби, фасоль. Однако избыток Калия может привести к дефициту Кальция, поэтому не стоит перебарщивать.

• макроэлемент участвующий во многих процессах в организме, основной элемент костной ткани. Продукты богатые данным макроэлементом: Молоко и молочные продукты, мак, кунжут, шпинат.

• элемент который отвечает за эластичность кожи и сухожилий. Недостаток данного элемента встречает очень редко, однако при его недостатке появляется зуд, наблюдается плохое заживление ран, а также снижается эластичность кожи. Продукты богатые данным элементом: Куриные яйца, рыба, овес, гречка.

• элемент который регулирует нервную систему человека, и участвует в построении костной ткани. Источником магния являются необработанные зерновые, фундук, агар-агар.

• был открыт в одно время с Калием, эти два элемента являются антагонистами друг друга (к примеру при увеличении натрия уменьшается калий, и наоборот). Натрий принимает активное участие в выработке необходимой буферной крови, участвует в регулировке водного обмена организма. Данный элемент содержится в: соли, соевом соусе, оливках, каперсах.

• является неотъемлемой частью некоторых витаминов и гормонов, входит в состав некоторых важных белков. Если серы в организме недостаточно, то наблюдается выпадение волос, а в некоторых случаях тахикардия. Содержится в: грецком орехе, миндале, фасоли.

• важный элемент для построения белков, нуклеиновых кислот, а также костной ткани. При переизбытке фосфора в организме происходит острое отравление. Фосфор в большом количестве содержится в семенах тыквы и подсолнуха, в молоке и молочных продуктах, а также в рыбе.

• Хлор (Cl)

  макроэлемент участвующий в формировании желудочного сока, а так же в образовании плазмы крови. Содержится в соли, хлебе, томатной пасте и твороге.

Калий

Калий по праву считается одним из важнейших внутриклеточных элементов, необходимых для нормальной работы желез внутренней секреции и мышц, капилляров и сосудов, клеток нервов, мозга, почек и печени.

Польза калия

• Способствование накоплению магния, отвечающего за четкую работу сердца.
• Нормализация сердечного ритма.
• Регулирование кислотно-щелочного баланса крови.
• Препятствование накоплению солей натрия как в клетках, так и в сосудах, что предупреждает развитие склероза.
• Снабжение мозга кислородом, что повышает умственную активность.
• Понижение кровяного давления.
• Выведение токсинов и шлаков.
• Повышение выносливости и физической силы.
• Способствование излечению аллергических заболеваний.
• Усиление выведения из организма лишней жидкости, что помогает устранить отеки.

Дефицит калия (или гипокалиемия) проявляется следующей симптоматикой:

• нарушениями в работе сердечной, а также скелетной мускулатуры;
• снижением умственной и физической деятельности;
• ухудшением памяти;
• нарушениями сна;
• нервными расстройствами;
• повышением чувствительности;
• снижением иммунитета;
• нарушением аппетита;
• частыми запорами;
• кожными высыпаниями.

Чаще всего вымывание калия из организма спровоцировано такими явлениями:

• чрезмерным потреблением мочегонных средств;
• приемом глюкокортикостероидов, снижающих запасы калия;
• интенсивными физическими нагрузками;
• продолжительной рвотой или поносом;
• употреблением больших доз кофеина либо алкоголя.

Избыток калия (или гиперкалиемия) приводит к слабости (и физической, и умственной), нарушению речи, язве тонкого кишечника. В тяжелых случаях гиперкалиемия может стать причиной остановки сердца.

Важно! Избыток калия приводит к дефициту кальция

В каких продуктах содержится калий?

Суточная норма калия для взрослого человека составляет порядка 2 – 5 г.

Пищевые источники калия:

• сухофрукты;
• бахчевые (дыня, арбуз);
• бобовые;
• киви;
• шоколад;
• картофель;
• авокадо;
• бананы;
• рыба;
• брокколи;
• печень;
• молочные продукты;
• грибы;
• орехи и субпродукты;
• цитрусовые;
• виноград;
• капуста;
• свекла;
• семечки;
• мята;
• топинамбур;
• ананас;
• ежевика;
• красный перец;
• листовая зелень;
• редька;
• редис;
• чеснок;
• томаты;
• черная смородина;
• мед;
• огурцы;
• яблочный уксус;
• баклажаны;
• крупы;
• мясо и субпродукты;
• кукуруза;
• пивные дрожжи;
• хрен;
• абрикос;
• тыква;
• какао;
• вишня;
• слива;
• творог;
• тыква;
• черника;
• шелковица белая;
• шиповник.

Важно! Усиливает усвоение калия витамин В6, тогда как затрудняет – алкоголь

Микроэлементы

Микроэлементы представляют собой вещества, которые в крайне небольшом количестве присутствуют в организме. Несмотря на это, их роль в полноценном функционировании систем и органов человека трудно переоценить, ведь они принимают активное участие во всех биохимических процессах.

Условно микроэлементы делятся на эссенциальные (или жизненно необходимые) и условно-эссенциальные (то есть такие, чья биологическая функция известна, но явление дефицита их не наблюдается либо проявляется крайне редко).

К эссенциальным относятся:

• железо (или Fe, согласно таблице Менделеева);
• медь (или Cu);
• йод (или I);
• цинк (или Zn);
• кобальт (или Co);
• хром (или Cr);
• молибден (или Mo);
• селен (или Se);
• марганец (или Mn).

К условно эссенциальным причисляют:

• бор (или B);
• бром (или Br);
• фтор (или F);
• литий (или Li);
• никель (или Ni);
• кремний (или Si);
• ванадий (или V).

Польза микроэлементов

• Обеспечение обмена веществ.
• Синтез ферментов, витаминов и гормонов.
• Стабилизация клеточных мембран.
• Укрепление иммунитета.
• Участие в процессах кроветворения и роста.
• Регулирование работы репродуктивной системы.
• Обеспечение тканевого дыхания.
• Обеспечение постоянства осмотического давления.
• Регулирование и восстановление кислотно-щелочного баланса.
• Способствование костеобразованию.

Важно! Любой дисбаланс (и дефицит, и избыток) содержания микроэлементов в организме приводят к развитию целого ряда заболеваний, синдромов либо патологических состояний, которые объединены под термином «микроэлементозы». Согласно проведенным исследованиям, примерно у 80 процентов населения наблюдается более или менее выраженный дисбаланс микроэлементов

Проявления дисбаланса микроэлементов:

• ослабление иммунитета, что чревато частыми простудными заболеваниями;
• нарушения в работе эндокринной, сердечной и нервной систем;
• развитие психоневрологических расстройств;
• формирование опухолей;
• угревая сыпь;
• развитие воспалений;
• ухудшение состояния ногтей и волос;
• развитие кожных аллергий.

Причины дисбаланса микроэлементов:

• стрессы;
• радиация;
• несбалансированное или однообразное питание;
• загрязненная атмосфера;
• некачественная питьевая вода;
• прием определенных лекарственных средств, которые приводят к связыванию либо потере микроэлементов.

Вывод! Чтобы жить долго и счастливо, необходимо:

• больше находиться на свежем воздухе (ключевое слово — «свежем»);
• меньше нервничать;
• пить очищенную воду;
• правильно питаться, включая в рацион продукты, обогащенные микроэлементами.

В каких продуктах содержатся микроэлементы?

Рекомендуемая суточная норма потребления микроэлементов для взрослого человека равна 150 – 200 мг.

Большая часть микроэлементов поступает в организм человека с пищей растительного происхождения, тогда как в молочных продуктах и мясе их содержание не очень высокое.

Интересный факт! В коровьем молоке присутствует 22 микроэлемента, но концентрация их крайне низкая, поэтому этот продукт не может восполнить дефицит микроэлементов в полном объеме.

В целом каждому микроэлементу присущи свои источники «пополнения», о которых более подробно поговорим далее.

Биогенные элементы

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;
• микроэлементы.

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.

Недостаток минеральных веществ в организме — симптомы

Дефицит минералов способствует развитию таких состояний, как:

• Потускнение, сечение и ухудшение здоровья волос, ногтей, кожи;
• Организм становится более уязвимым к различным заболеваниям, прежде всего – инфекционного характера;
• У детей наблюдается отставание в умственном развитии;
• Отставание в росте ребенка;
• У новорожденных могут наблюдаться различные врожденные патологии;
• Бесплодие.

Основными причинами, которые способствуют недостатку минеральных веществ в организме являются:

• Злоупотребление алкоголем;
• Однообразное и нерегулярное питание, некачественная питьевая вода;
• Бесконтрольный прием лекарственных препаратов;
• Различные заболевания и патологические состояния – потеря крови, обезвоживание, заболевания желудочно-кишечного тракта (дисбактериоз, энтероколит, панкреатит), гиповитаминозы (дефицит витаминов).

Правильно подобранное питание — залог долголетия и отличного самочувствия

Роль еды в нашей жизни  не только утолить голод, но и наполнить организм полезными веществами. Для хорошего настроения и крепкого здоровья человеку нужно большое количество ценных элементов.

Пища должна иметь приятные органолептические свойства, создавать длительное чувство насыщения, не быть обременительной для пищеварительной системы, хорошо перевариваться. Она должна быть безвредной в отношении микроорганизмов, токсических веществ и радионуклидов.

Большое значение в питании человека имеют макро и микронукриенты.

Сбалансированное сочетание макро и микронукриентов в рационе необходимо для здорового и долгого функционирования сложного организма человека.

Макронутриенты — это пищевые вещества, необходимые человеку ежедневно и в больших количествах (речь о сотнях граммов). Они способствуют росту организма, поставляют энергию и питательные вещества.

К ним относятся белки, жиры, углеводы и вода.

Микронутриенты — это пищевые вещества, запрашиваемые организмом в мини-дозах (миллиграммы). Содействуют усвоению энергии, должному развитию организма и координируют различные задачи.

К ним относятся минеральные вещества и витамины.

Макроэлементы

Доли содержания биологически значимых элементов в теле человека по Скальному А.В.(2019)

Эти элементы слагают основу тел организмов. Содержатся в организме взрослого человека в значительных количествах, от десятков граммов (хлор, магний) до десятков килограммов (кислород, углерод); другими словами, к макроэлементам относятся все биоэлементы, содержание которых в организме превышает 0,1 % массы тела.

Органогенные элементы

Основную долю массы клетки составляют 4 элемента (указано их содержание в теле человека):

• Кислород — 65 %;
• Углерод — 18 %;
• Водород — 10 %;
• Азот — 3 %.

Эти макроэлементы называют органогенными элементами или макронутриентами (англ. macronutrient). Преимущественно из них построены белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты и многие другие органические вещества. Иногда эти четыре элемента обозначают акронимом CHNO, состоящим из их обозначений в таблице Менделеева.

Другие макроэлементы

Ниже перечислены другие макроэлементы и их содержание в теле человека.

• Кальций — 1,7 %
• Фосфор — 1,25 %
• Калий — 0,25 %
• Сера — 0,3 %
• Натрий — 0,2 %
• Хлор — 0,2 %
• Магний — 0,05 %

МИКРОНУТРИЕНТЫ

Витамины

К витаминам причисляют группу органических веществ, различных по строению и химической природе

Они не вырабатываются в организме человека (за 1-2 исключениями), но принимают важное участие в построении гормонов и ферментов

Суточная норма основных групп витаминов

В современном мире сложно напитать организмы витаминами только из продуктов (плохая экология, загрязненный воздух), тут на помощь приходят пищевые добавки. Главное — помнить, что употреблять витамины нужно в меру, не превышая дозировок. Их избыток (гипервитаминоз) может привести к серьезным проблемам со здоровьем и вывести их из организма бывает сложно.

Минералы

Минеральные компоненты – это неорганические вещества, поддерживающие нормальную работу организма и запускающие в нем различные химические процессы.

Основные минералы и их суточная норма:

Некоторые витамины и минералы могут ослаблять или блокировать свойства друг друга, т.е. не сочетаться между собой, поэтому их следует принимать отдельно.

Макро и микроэлементы участвуют в важных процессах функционирования организма, обеспечивают усваиваемость пищи.

Нехватка того или иного элемента негативно отображается на общей работе систем организма, поэтому обязательно стоит уделить внимание максимальному разнообразию рациона питания и поступлению этих элементов извне

Признаки избытка и дефицита в организме

Дефицит микронутриентов связан с характером питания. Если микроэлементы в продуктах находятся в низкой для здоровья концентрации, то восполнять их количество приходится искусственным путем. Зная, в каких продуктах содержатся микроэлементы, вводят их в рацион и продумывают разнообразное по пищевым веществам меню.

Обычно дефицит происходит при питании очищенными, рафинированными, обработанными продуктами. Их преимущество состоит в том, что они дешевые, вкусные и быстро готовятся. Но такая «продуктовая корзина» не подходит организму, так как не пополняет запас элементов и витаминов. Нехватка микроэлементов вызвана следующими причинами:

• очищенная и смягченная вода, лишенная солей;
• загрязненная вода, насыщенная ненужными веществами;
• неправильная термическая обработка продуктов при приготовлении;
• болезни ЖКТ, от которых зависит всасывания пищевых веществ;
• использование в практике монодиет, которые не отличаются большим выбором продуктов;
• применение мочегонных средств, когда с мочой выводится некоторые элементы;
• злоупотребление алкоголем;
• ситуации длительного стресса и тяжелых физических нагрузок.

Возможен и переизбыток или дисбаланс микровеществ, который также отрицательно сказывается на работе организма. С возрастом некоторые элементы способны накапливаться в значительных количествах, поскольку их выведение затруднено. Например, алюминий, свинец, фтор, никель не хотят покидать организм, что способствует развитию заболеваний. Избыток элементов связан с длительным и самостоятельным приемом ряда лекарственных средств.

Дефицит микроэлементов вызывает следующие проблемы:

• развитие дисбактериоза;
• выраженная анемия или малокровие;
• потеря иммунных защитных сил;
• торможение роста и развития;
• плохое переваривание пищи;
• набор веса, приводящий к ожирению;
• постепенное развитие сахарного диабета;
• патологии кожного покрова и костей;
• сбои в работе сердца и сосудов;
• половая дисфункция.

На нехватку микроэлементов первым реагирует волосяной покров. По состоянию волос можно ориентироваться, если организм получает недостаточное количество некоторых компонентов: пряди становятся блеклыми, ломкими, ослабленными.

В медицинской практике при лечении болезней микровещества пока используют очень ограниченно. Известно применение брома, йода, железа. Некоторые элементы используют при проблемах нервной системы, но им отведена второстепенная роль: они помогают усваиваться другим лекарственным средствам.

Дефицит или дисбаланс микроэлементов вызывает серьезные сбои в работе организма, приводят к нарушению метаболизма, процессов роста и развития. Без них невозможно поддерживать работоспособность и иммунитет. Микровещества можно получать только из внешней среды, поэтому от нас требуется всего лишь позаботиться о правильном питании.

Роль в растении

Биохимические функции

Роль микроэлементов для растений многогранна. Они призваны улучшать обмен веществ, устранять функциональные нарушения, содействовать нормальному течению физиолого-биохимических процессов, влиять на процессы фотосинтеза и дыхания. Под действием микроэлементов возрастает устойчивость растений к бактериальным и грибковым заболеваниям, неблагоприятным факторам окружающей среды (засухе, повышению или понижению температуры, тяжелой зимовке и прочим).

Установлено, что микроэлементы входят в состав большого числа ферментов, играющих важную роль в жизни растений. Все биохимические реакции синтеза, распада, обмена органических веществ протекают только при участии ферментов.

Чувствительность растений к дефициту элементов

Общеизвестный факт – на одной и той же почве, при одинаковом содержании в ней макро- и микроэлементов растения разных видов чувствуют себя по-разному. Связано это с их неодинаковыми потребностями в элементах питания. Причем, эти потребности различаются даже в те или иные периоды развития одного и того же растения. Например, для питания проростка гораздо важнее резерв микроэлементов в семени, чем их содержание в почве. Но для всех растений и периодов их развития является справедливым правило незаменимости элементов, согласно которому ни один из питательных элементов не может быть заменен другим. Поэтому при недостатке любого макро- или микроэлемента нет смысла пытаться увеличить урожай за счет внесения других элементов. Отсюда же следует, что для успешного восполнения нехватки питательных веществ нужно точно знать, каких именно элементов недостаточно.

Органические вещества клетки

К органическим соединениям, находящимся внутри живого относят:

1. Белки. Данные органические полимеры состоят из аминокислот, образуя в организме первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуры строения. Основными их функциями являются: строительная (входят в состав клеточных мембран), защитная (иммунобелки)  и транспортная (перенос кислорода гемоглобином).
2. Жиры. Это липидоподобные соединения, обладающие яркими гидрофобными свойствами. При расщеплении 1 г. жира высвобождается значительное количество энергии(38,9 кДж), идущей на поддержание температуры тела и выполнение движений.
3. Углеводы. Данные соединения состоят из углерода, кислорода и водорода. Различают следующие группы углеводов: моносахариды (глюкоза, фруктоза, рибоза), дисахариды (сахароза, мальтоза, лактоза) и полисахариды (крахмал, гликоген, целлюлоза). При их расщеплении выделяется много энергии, необходимой для протекания процессов жизнедеятельности. Также, они способны накапливаться  как запасные питательные вещества в виде крахмала и гликогена. 
4. Нуклеиновые кислоты. Представлены молекулами рибонуклеиновой (РНК) и дезоксирибонуклеиновой (ДНК) кислот. РНК ответственна за синтез белковых молекул и транспортировку аминокислот. ДНК отвечает за хранение наследственных признаков с их последующей передачей.
5. Аденозинтрифосфорная кислота. Состоит из: трех остатков фосфорной кислоты, аденина (азотистое основание) и рибозы (пятиосновного сахара). Молекулы аденозинтрифосфорной кислоты АТФ отвечают за идущий в митохондриях синтез энергии и ее хранение.

Основные источники минералов

Макро- и микроэлементы, витамины присутствуют в продуктах животного и растительного происхождения. В современных условиях соединения можно синтезировать в лабораторных условиях. Однако проникновение минералов с растительной либо животной пищей приносит гораздо больше пользы, чем применение соединений, полученных в процессе синтеза. Основные микроэлементы в организме человека – это бром, бор, ванадий, йод, железо, марганец, медь. В обеспечении жизнедеятельности участвуют кобальт, никель, молибден, селен, хром, фтор, цинк. Далее рассмотрим подробнее, как действуют эти микроэлементы в организме человека и их значение для здоровья.

Причины и последствия дефицита макро- и микроэлементов

Причинами недостатка биологических элементов чаще всего бывают:

• неправильное, несбалансированное или нерегулярные питание;
• плохое качество питьевой воды;
• неблагоприятные условия среды, связанные с климатическими и экологическими условиями;
• большая потеря крови при чрезвычайной ситуации;
• применение лекарственных средств, способствующих выведению элементов из организма.

Недостаток микро- и макроэлементов ведет к патологическим изменениям в организме, нарушению водного баланса, обмена веществ, повышению или понижению давления, замедлению химических процессов. Все структурные изменения внутри клеток приводят к общему снижению иммунитета, а также появлению различных заболеваний: гипертонии, дисбактериоза, колитов, гастритов, болезней сердечно-сосудистой системы, аллергии, ожирения, сахарного диабета и многих других. Такие заболевания ведут к ухудшению функционирования организма, замедлению умственного и физического развития, что особенно страшно в детском возрасте.

Надо также помнить, что вреден бывает и избыток биологически значимых элементов. В слишком большом количестве многие из них оказывают токсическое действие на организм и даже порой оказываются смертельно опасны.

Поэтому чрезвычайно важно следить за рационом питания, образом жизни и, конечно, нужно знать, какие продукты богаты элементами, полезными для поддержания всех функционально значимых процессов организма

В каких продуктах содержатся макро- и микроэлементы?

Таблица продуктов, в которых содержится наибольшее количество минеральных веществ (в 100 г):