Химические макроэлементы в биологии. Все о минералах — микро и макроэлементах
Любой живой организм полноценно функционирует только при условии достаточного обеспечения микро- и макроэлементами. Они поступают только извне, не синтезируются самостоятельно, но помогают усваиваемости других элементов. Кроме того, такие химические элементы обеспечивают бесперебойную работу всего организма и его восстановление в случае «неполадок». Что такое макро- и микроэлементы, зачем они нам нужны, а также список продуктов, содержащих тот или иной вариант, предлагает наша статья.
Потребность нашего организма в этих химических веществах, именуемыми «микроэлементы», минимальна. Именно поэтому произошло такое название, но польза этой группы далеко не на последнем месте. Микроэлементы - это химические соединения, которые содержаться в организме в ничтожно маленьких пропорциях (менее 0,001% от массы тела). Запасы их необходимо пополнять регулярно, ведь они требуются для ежедневной работы и нормального функционирования организма.
В каких продуктах содержатся необходимые микроэлементы:
| Наименование | Дневная норма | Действие на организм | Какие продукты содержат |
| Железо | От 10 до 30 мг. | Участвует в процессах кроветворения и снабжения всех органов и тканей кислородом. | Свинина, индюшатина, печень, бобовые, орехи, растительные масла, белые грибы, гречневая крупа, яйца, капуста, морская рыба, творог, шиповник, яблоки, свекла, морковь, садовые и лесные ягоды, зелень. |
| Медь | Детям до 2 мг/сутки, взрослым около 3 мг, беременным и кормящим в среднем 4 – 5 мг. | Способствует формированию гемоглобина, играет важную роль при поддержании оптимального состава крови. | Печень, бобовые и зерновые культуры, сухофрукты, цитрусовые, яйца, молочные и кисломолочные продукты, ягоды. |
| Йод | Суточная норма составляет 2 – 4 мкг/кг веса человека. | Способствует нормальному синтезу гормонов щитовидной железы. Укрепляет иммунную систему, регулирует работу ЦНС и сердечно – сосудистых систем. | Морская и океаническая рыба, морепродукты, печень трески, морковь, капуста, спаржа, фасоль, зелень и листовые овощи, виноград, клубника, ананас. |
| Цинк | От 10 до 25 мг, превышение нормы до 150 мг приводит к токсическому воздействию на организм. | Стимуляция мозговой деятельности, половой активности, регенерационных процессов. | Морская рыба и морепродукты, бобовые, творог, яйца, морковь, свекла, грибы, молоко, инжир, мед, яблоки, лимоны, черная смородина и малина. |
| Хром | Потребление составляет от 100 до 200 мкг/сутки. Переизбыток приводит к легочным заболеваниям. | Укрепляет костную ткань, способствует интоксикации организма и снижает уровень холестерина в крови. | Мясо и субпродукты, бобовые и зерновой хлеб, кисломолочные продукты, картофель, молоко, лук, кукуруза, вишня, слива, топинамбур, черника и фундук. |
| Кобальт | Около 40 – 70 мкг. | Нормализация работы поджелудочной железы. | Кисломолочные продукты, яйца, рыба, кукуруза, печень и мясные субпродукты, орехи, масло сливочное, бобовые, клубника, земляника, какао и шоколад. |
| Селен | Оптимальная дозировка от 5 мкг до 1 мг. Переизбыток свыше 5 мг/сутки приводит к отравлению организма. | Нейтрализация токсинов и свободных радикалов. Профилактика вирусных заболеваний. | Оливковое масло, пивные дрожжи, бобовые и зерновые культуры, орехи, рыба, мясные субпродукты, маслины, чеснок, грибы, сметана. |
| Марганец | От 5 до 10 мг. | Стимулирование иммунной системы, формирование костной ткани, выведение токсинов. | Листовые овощи и зелень, морская рыба, бобовые и зерновые культуры, фрукты, садовые и лесные ягоды, пивные дрожжи, молочные продукты, орехи, яйца, семечки и шоколад. |
| Молибден | Детям до 10 лет - не более 20 – 150 мкг/сутки, взрослым - 75 – 300 мкг/сутки. | Обеспечение клеточного дыхания, регулировка обменных процессов и выведение из организма мочевой кислоты. | Бобовые и злаковые культуры, рис, кукуруза, капуста, чеснок, шиповник, морковь, подсолнечные семечки, фисташки. |
| Бор | От 0,2 до 3 мкг. | Укрепление скелета и костной ткани, нормализация гормонального обмена, работы эндокринной системы и липидно – жирового обмена. | Бобовые, все виды капусты, морепродукты, орехи, мясо, рыба, молоко, чернослив, яблоки и груши, сухофрукты, виноград, изюм и мед. |
| Фтор | От 0,5 до 4 мг/сутки. | Участвует в процессах формирования костной и зубной ткани. | Минеральная вода, печень трески, морская рыба, мясо, молоко, морепродукты, орехи, листовые овощи и зелень, яйца, тыква, фрукты и ягоды. |
| Бром | От 0,5 до 2 мг/сутки. | Регуляция деятельности нервной системы, повышение активности половой функции. | Молочные и хлебобулочные продукты, орехи, рыба, бобовые, сухофрукты. |
| Литий | Норма до 90 мкг/сутки, переизбыток и интоксикация происходит при превышении до 150 – 200 мкг/сутки. | Профилактика нервного возбуждения, нейтрализация действия алкоголя в организме. | Мясо и субпродукты, рыба, картофель, томаты, зелень. |
| Кремний | От 20 до 50 мкг. | Обеспечивает эластичность тканей, укрепляет кости и зубы, улучшает работу сердечно – сосудистой системы. | Злаки, картофель, топинамбур, морковь, свекла, болгарский перец, икра, рыба, грибы, молоко и кисломолочные продукты, минеральная вода, орехи, виноград, лесные ягоды, виноград, абрикосы, бананы, сухофрукты. |
| Никель | От 100 до 300 мкг/сутки. | Гормональная регуляция, снижение артериального давления. | Морская рыба, мясные субпродукты, молочные и хлебобулочные продукты, морковь, листовая зелень, грибы, ягоды и фрукты. |
| Ванадий | От 10 до 25 мкг. | Регуляция углеводного обмена, снижение холестерина, обеспечение организма энергией, нормализация работы поджелудочной железы. | Морепродукты, рыба, орехи, бобовые и зерновые культуры, зелень, вишня, земляника, грибы, мясо жирных сортов, печень и мясные субпродукты. |
Всего наиболее важных для нашего организма микроэлементов насчитывается около тридцати. Они классифицируются на жизненно важные для нашего организма (их еще часто называют эссенциальными) и условно – эссенциальные, нехватка которых не приводит к серьезным нарушениям. К сожалению, большинство из нас испытывают постоянный или периодический дисбаланс микроэлементов, который может привести к ухудшению здоровья и самочувствия.
Макроэлементы
Химические вещества, потребность организма в которых выше, чем в микроэлементах, называют «макроэлементами». Что же такое макроэлементы? Обычно они представлены не в чистом виде, а в составе органических соединений. В организм они попадают с продуктами питания, а также водой. Суточная потребность также выше, чем в микроэлементах, поэтому нехватка того или иного макроэлемента приводит к заметному дисбалансу и ухудшению самочувствия человека.
Ценность и источники пополнения макроэлементов:
| Наименование | Дневная норма | Действие на организм | Какие продукты содержат |
| Магний | Около 400 мг/сутки. | Отвечает за здоровье мышц, нервов и иммунной системы. | Злаки и бобовые культуры, орехи, молоко, творог, свежие овощи. |
| Кальций | Взрослым до 800 мг/сутки. | Участвует в процессах формирования костной ткани, нормализует деятельность сердечно – сосудистой системы. | Молочные и кисломолочные продукты, мясо, рыба и морепродукты. |
| Фосфор | Суточная доза до 1200 мг. | Необходим для мозговой деятельности, строительства костной и мышечной ткани. | Морская и океаническая рыба, мясные и хлебобулочные продукты, бобовые культуры, злаки, твердый сыр. |
| Натрий | Не более 800 мг/сутки. Переизбыток чреват отечностью и повышением уровня артериального давления. | Необходим для регуляции водного баланса в организме, влияет на уровень артериального давления, формирование костной и мышечной ткани. | Поваренная и морская соль. Многие продукты в чистом виде содержат натрий в минимальных количествах. |
| Калий | 2500 – 5000 мг/сутки. | Обеспечивает сбалансированную работу внутренних систем, нормализует давление и обеспечивает передачу нервных импульсов. |
Картофель, бобовые и злаковые культуры, яблоки и виноград. |
| Хлор | Примерно 2 г/сутки. | Участвует в формировании желудочного сока и плазмы крови. | Поваренная соль и хлебобулочные изделия. |
| Сера | До 1 г/сутки. | Входит в состав белков, нормализует их структуру и внутренний обмен между тканями организма. | Продукты животного происхождения: яйца, мясо и мясопродукты, рыба, молочные и кисломолочные продукты. |
При недостаточном поступлении в организм необходимых микро- и макроэлементов, дефицит восполняют специальными поливитаминными комплексами. Выбор подходящего препарата лучше проводить вместе с врачом, на основании специальных анализов. Они покажут, в чем именно нуждается ваш организм. Также очень важно не допустить переизбыток элементов, ведь это может привести к куда более сложным последствиям. Например, при увеличении нормы потребления брома, селена или фосфора, происходит отравление организма и нарушается его нормальная работа.
Существование незаменимых макро- и микроэлементов открыли относительно недавно, но пользу для нашего организма сложно переоценить. Макро и микроэлементы участвуют в важных процессах функционирования, 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.
Калий участвует в сокращении мускулатуры, регулирует артериальное
давление и сердечный ритм, обеспечивает прохождение импульса по
нервной системе. Калий способствует выводу жидкости из организма,
предостерегает от некоторых форм депрессий, улучшает снабжение
мозга кислородом, помогает избавляться от шлаков и даже предотвращает
инсульты (Важную роль для здоровья сердца играет и магний (Mg)).
В большинстве физиологических процессов калий выступает как антагонист
натрия (Na), поэтому, для сохранения хорошего здоровья необходимо
чтобы соотношение натрия к калию в рационе питания было 1:2. Вредное
для здоровья избыточное содержание натрия в организме можно нейтрализовать
введением дополнительных количеств калия.
Кальций (Ca)
Кальций является главным строительным материалом для формирования
костей и зубов. Кальций входит в состав крови, клеточных и тканевых
жидкостей. Участвует в свертывании крови и уменьшает проницаемость
стенок сосудов, препятствуя проникновению в клетки чужеродных
аллергенов и вирусов.
Стимулирует функции некоторых ферментов и гормонов, выделения
инсулина, оказывает противовоспалительное и антиаллергенное действие,
увеличивает защитные силы организма, влияет на синтез нуклеиновых
кислот и белка в мышцах, процессы восстановления водного баланса
в организме, вносит ощелачивающий эффект в кислотно-щелочное равновесие
наряду с натрием (Na), калием (K) и магнием (Mg).
Магний (Mg)
Магний - один из самых распространенных элементов в природе,
является неотъемлемым компонентом костей и зубной эмали у человека
и животных, а у растений входит в состав хлорофилла. Ионы магния
содержатся в питьевой воде, а в морской воде много хлористого
магния.
Магний необходим для обмена глюкозы, аминокислот, жиров, транспорта
питательных веществ, требуется для выработки энергии. Магний участвует
в процессе синтеза белков, передаче генетической информации, нервных
сигналов. Необходим для поддержания сердечно-сосудистой системы
в здоровом состоянии. Адекватный уровень магния уменьшает вероятность
сердечных приступов.
Натрий (Na)
Натрий наряду с калием (K) и хлором (Cl) - один из трех нутриентов,
необходимых человеку в больших количествах. Содержание натрия
в организме составляет 70-110 г. Из них 1/3 находится в костях,
2/3 - в жидкости, мышечной и нервной тканях.
Натрий участвует в регуляции кровяного давления и механизме мышечного
сокращения, поддержании нормального сердцебиения, придает выносливость
тканям. Он очень важен для пищеварительной и выделительной систем
организма, помогает регулировать перенос веществ внутрь и наружу
каждой клетки.
Сера (S)
Сера входит в состав важнейших аминокислот (метионина, цистина),
гормонов (инсулина), ряда витаминов группы В и витаминоподобных
веществ (пангамовой кислоты и "витамина" U).
Сера известна как "минерал красоты" и необходима для
здоровья кожи, ногтей и волос. Играет большую роль в выработке
энергии, в свертывании крови, в синтезе коллагена - основного
белка соединительной ткани и в образовании некоторых ферментов.
Фосфор (P)
Фосфор оказывает влияние на умственную и мышечную
деятельность, наравне с кальцием придает прочность зубам и костям
- участвует в образовании костной ткани.
Фосфор служит для осуществления практически каждой
химической реакции в организме и для производства энергии. В энергетическом
обмене соединения фосфора (АТФ, АДФ, гуанинфосфаты, креанинфосфаты)
играют важнейшую роль. Фосфор участвует в синтезе белка, входит
в состав ДНК и РНК, также участвует в обмене белков, углеводов
и жиров.
Хлор (Cl)
Хлор принимает активное участие в поддержании и регулировании
водного баланса в организме. Он необходим для нормальной нервной
и мышечной деятельности, способствует пищеварению, помогает выводить
засоряющие организм вещества, принимает участие в очищении печени
от жира, требуется для нормальной работы головного мозга.
У животных и человека, ионы хлора участвуют в поддержании осмотического
равновесия, хлорид-ион имеет оптимальный радиус для проникновения
через мембрану клеток. Именно этим объясняется его совместное
участие с ионами натрия и калия в создании постоянного осмотического
давления и регуляции водно-солевого обмена. В организме хлора
содержится до 1 килограмма и сосредоточен он в основном в коже.
К макроэлементам относят кислород, углерод, водород, азот, фосфор, серу, калий, кальций, натрий, хлор, магний и железо. Первые четыре из перечисленных элементов (кислород, углерод, водород и азот) называют также органогенными, поскольку они входят в состав основных органических соединений. Фосфор и сера также являются компонентами ряда органических веществ, например белков и нуклеиновых кислот. Фосфор необходим для формирования костей и зубов. Без оставшихся макроэлементов невозможно нормальное функционирование организма. Так, калий, натрий и хлор участвуют в процессах возбуждения клеток. Кальций требуется для сокращения мышечных клеток и свертывания крови. Магний является компонентом хлорофилла - пигмента, обеспечивающего протекание фотосинтеза. Он также принимает участие в биосинтезе белка и нуклеиновых кислот. Железо входит в состав гемоглобина, и необходимо для функционирования многих ферментов.
Рис.1. Макроэлементы.
Кальций. Это основной структурный компонент костей и зубов; необходим для свертывания крови, участвует в регуляции проницаемости клеточных мембран, в молекулярном механизме мышечных сокращений. Кальций относится к трудноусвояемым элементам. При недостаточном потреблении кальция или при нарушении всасывания его в организме наблюдается повышенное выведение его из костей и зубов. У взрослых развивается остеопороз – деминерализация костной ткани, у детей нарушается становление скелета, развивается рахит. Лучшими источниками кальция являются молоко и молочные продукты, различные сыры и творог, зеленый лук, петрушка, фасоль.
Магний. Этот элемент необходим для активности ряда ключевых ферментов, участвует в поддержании нормальной функции нервной системы и мышцы сердца; оказывает сосудорасширяющее действие; стимулирует желчеотделение; повышает двигательную активность кишечника. При недостатке магния нарушается усвоение пищи, задерживается рост, в стенках сосудов откладывается кальций, развивается ряд других патологических явлений. Магнием богаты в основном растительные продукты: пшеничные отруби, различные крупы, бобовые, урюк, курага, чернослив.
Калий. Он вместе с другими солями обеспечивает осмотическое давление; участвует в регуляции водно-солевого обмена; кислотно-щелочного равновесия; способствует выведению воды и шлаков из организма; участвует в регуляции деятельности сердца и других органов. Он хорошо всасывается из кишечника, а избыток калия быстро удаляется из организма с мочой. Богатыми источниками калия являются растительные продукты: урюк, чернослив, изюм, шпинат, морская капуста, фасоль, горох, картофель и др.
Натрий. Он участвует в поддержании осмотического давления в тканевых жидкостях и крови; водно-солевого обмена; кислотно-щелочного равновесия. Этот нутриент легко всасывается из кишечника. Ионы натрия вызывают набухание коллоидов тканей. В основном ионы натрия поступают в организм за счет поваренной соли – NaCl. При избыточном потреблении хлористого натрия происходит задержка воды в организме осложняется деятельность сердечно-сосудистой системы, повышается кровяное давление. Взрослый человек ежедневно потребляет до 15 г поваренной соли. Этот показатель без ущерба для здоровья можно снизить до 5 г в сутки.
Фосфор. Этот элемент принимает участие во всех процессах жизнедеятельности организма: регуляции обмена веществ; входит в состав нуклеиновых кислот; необходим для образования АТФ. В тканях организма и пищевых продуктах фосфор содержится в виде фосфорной кислоты и ее органических соединений (фосфатов). Основная его масса находится в костной ткани в виде фосфорнокислого кальция. При длительном дефиците фосфора в питании снижается умственная и физическая работоспособность. Большое количество фосфора содержится в продуктах животного происхождения, особенно в печени, икре, а также в зерновых и бобовых.
Сера. Значение этого элемента в питании определяется, в первую очередь, тем, что он входит в состав белков в виде серосодержащих аминокислот (метионина и цистеина), а также является составной частью некоторых гормонов и витаминов. Содержание серы обычно пропорционально содержанию белков в пищевых продуктах, поэтому ее больше в животных продуктах, чем в растительных.
Хлор. Этот элемент участвует в образовании желудочного сока, формировании плазмы. Этот нутриент легко всасывается из кишечника. Избыток хлора накапливается в коже. Суточная потребность в хлоре составляет примерно 5г. Хлор поступает в организм человека в основном в виде хлористого натрия.
Видеоурок 2:
Строение, свойства и функции органических соединений Понятие о биополимерах
Лекция:
Химический состав клетки. Макро- и микроэлементы. Взаимосвязь строения и функций неорганических и органических веществ
Химический состав клетки
Обнаружено, что в клетках живых организмов постоянно содержатся в виде нерастворимых соединений и ионов около 80 химических элементов. Все они подразделяются на 2 большие группы по своей концентрации:
макроэлементы, содержание которых не ниже 0,01%;
микроэлементы – концентрация, которых составляет меньше 0,01%.
В любой клетке содержание микроэлементов составляет менее 1%, макроэлементов соответственно -- больше 99%.
Макроэлементы:
Натрий, калий и хлор – обеспечивают многие биологические процессы – тургор (внутреннее клеточное давление), появление нервных электрических импульсов.
Азот, кислород, водород, углерод. Это основные компоненты клетки.
Фосфор и сера – важные компоненты пептидов (белков) и нуклеиновых кислот.
Кальций – основа любых скелетных образований – зубов, костей, раковин, клеточных стенок. Также, участвует в сокращении мышц и свертывании крови.
Магний – компонент хлорофилла. Участвует в синтезе белков.
Железо – компонент гемоглобина, участвует в фотосинтезе, определяет работоспособность ферментов.
Микроэлементы содержатся в очень низких концентрациях, важны для физиологических процессов:
Цинк – компонент инсулина;
Медь – участвует в фотосинтезе и дыхании;
Кобальт – компонент витамина В12;
Йод – участвует в регуляции обмена веществ. Он является важным компонентом гормонов щитовидной железы;
Фтор – компонент зубной эмали.
Нарушение баланса концентрации микро и макроэлементов приводит к нарушениям метаболизма, развитию хронических болезней. Недостаток кальция – причина рахита, железа – анемия, азота – дефицит протеинов, йода – снижение интенсивности метаболитических процессов.
Расмотрим связь органических и неорганических веществ в клетке, их строение и функции.
В клетках содержится огромное количество микро и макромолекул, относящихся к разным химическим классам.
Неорганические вещества клетки
Вода . От общей массы живого организма она составляет наибольший процент – 50-90% и принимает участие практически во всех процессах жизнедеятельности:
терморегуляции;
капиллярных процессах, так как является универсальным полярным растворителем, влияет на свойства межтканевой жидкости, интенсивности обмена веществ. По отношению к воде все химические соединения делятся на гидрофильные (растворимые) и липофильные (растворимые в жирах).
От концентрации ее в клетке зависит интенсивность обмена веществ – чем больше воды, тем быстрее происходят процессы. Потеря 12% воды человеческим организмом – требует восстановления под наблюдением врача, при потере 20% – наступает смерть.
Минеральные соли. Содержатся в живых системах в растворенном виде (диссоциировав на ионы) и нерастворенном. Растворенные соли участвуют в:
переносе веществ сквозь мембрану. Катионы металлов обеспечивают «калиево-натриевый насос», изменяя осмотическое давление клетки. Из-за этого вода с растворенными в ней веществами устремляется в клетку либо покидает ее, унося ненужные;
формировании нервных импульсов, имеющих электрохимическую природу;
сокращении мышц;
свертывании крови;
входят в состав белков;
фосфат-ион – компонент нуклеиновых кислот и АТФ;
карбонат-ион – поддерживает Ph в цитоплазме.
Нерастворимые соли в виде цельных молекул образуют структуры панцирей, раковин, костей, зубов.
Органические вещества клетки
Общая черта органических веществ – наличие углеродной скелетной цепи. Это биополимеры и небольшие молекулы простой структуры.
Основные классы, имеющиеся в живых организмах:
Углеводы . В клетках присутствуют различные их виды -- простые сахара и нерастворимые полимеры (целлюлоза). В процентном отношении доля их в сухом веществе растений -- до 80%, животных – 20%. Они играют важную роль в жизнеобеспечении клеток:
Фруктоза и глюкоза (моносахара) – быстро усваиваются организмом, включаются в метаболизм, являются источником энергии.
Рибоза и дезоксирибоза (моносахара) – один из трех основных компонентов состава ДНК и РНК.
Лактоза (относится к дисахарам) – синтезируется животным организмом, входит в состав молока млекопитающих.
Сахароза (дисахарид) – источник энергии, образуется в растениях.
Мальтоза (дисахарид) – обеспечивает прорастание семян.
Также, простые сахара выполняют и другие функции: сигнальную, защитную, транспортную.
Полимерные углеводы – это растворимый в воде гликоген, а также нерастворимые целлюлоза, хитин, крахмал. Они играют важную роль в метаболизме, осуществляют структурную, запасающую, защитную функции.
Липиды или жиры. Они нерастворимы в воде, но хорошо смешиваются между собой и растворяются в неполярных жидкостях (не имеющих в составе кислород, например – керосин или циклические углеводороды относятся к неполярным растворителям). Липиды необходимы в организме для обеспечения его энергией – при их окислении образуется энергия и вода. Жиры очень энергоэффективны – с помощью выделяющихся при окислении 39 кДж на грамм можно поднять груз весом в 4 тонны на высоту в 1 м. Также, жир обеспечивает защитную и теплоизоляционную функцию – у животных толстый его слой способствует сохранению тепла в холодный сезон. Жироподобные вещества предохраняют от намокания перья водоплавающих птиц, обеспечивают здоровый лоснящийся вид и упругость шерсти животных, выполняют покровную функцию у листьев растений. Некоторые гормоны имеют липиднуюструктуру. Жиры входят в основу структуры мембран.
Белки или протеины
являются гетерополимерами биогенной структуры. Они состоят из аминокислот, структурными единицами которых являются: аминогруппа, радикал, и карбоксильная группа. Свойства аминокислот и их отличия друг от друга определяют радикалы. За счет амфотерных свойств – могут образовывать между собой связи. Белок может состоять из нескольких или сотен аминокислот. Всего в структуру белков входят 20 аминокислот, их комбинации определяют разнообразие форм и свойств протеинов. Около десятка аминокислот относятся к незаменимым – они не синтезируются в животном организме и их поступление обеспечивается за счет растительной пищи. В ЖКТ белки расщепляются на отдельные мономеры, используемые для синтеза собственных белков.
Структурные особенности белков:
первичная структура – аминокислотная цепочка;
вторичная – скрученная в спираль цепочка, где образуются между витками водородные связи;
третичная – спираль или несколько их, свернутые в глобулу и соединенные слабыми связями;
четвертичная существует не у всех белков. Это несколько глобул, соединенных нековалентными связями.
Прочность структур может нарушаться, а затем восстанавливаться, при этом белок временно теряет свои характерные свойства и биологическую активность. Необратимым является только разрушение первичной структуры.
Белки выполняют в клетке множество функций:
ускорение химических реакций
(ферментативная или каталитическая функция, причем каждый из них отвечает за конкретную единственную реакцию);
транспортная – перенос ионов, кислорода, жирных кислот сквозь клеточные мембраны;
защитная – такие белки крови как фибрин и фибриноген, присутствуют в плазме крови в неактивном виде,в месте ранений под действием кислорода образуют тромбы. Антитела -- обеспечивают иммунитет.
структурная – пептиды входят частично или являются основой клеточных мембран, сухожилий и других соединительных тканей, волос, шерсти, копыт и ногтей, крыльев и внешних покровов. Актин и миозин обеспечивают сократительную активность мышц;
регуляторная
– белки-гормоны обеспечивают гуморальную регуляцию;
энергетическая – во время отсутствия питательных веществ организм начинает расщеплять собственные белки, нарушая процесс собственной жизнедеятельности. Именно поэтому после длительного голода организм не всегда может восстановиться без врачебной помощи.
Нуклеиновые кислоты. Их существует 2 – ДНК и РНК. РНК бывает нескольких видов – информационная, транспортная, рибосомная. Открыты щвейцарцем Ф. Фишером в конце 19-го века.
ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота. Содержится в ядре, пластидах и митохондриях. Структурно является линейным полимером, образующим двойную спираль из комплементарных цепочек нуклеотидов. Представление о ее пространственной структуре было создано в в 1953 г американцами Д. Уотсоном и Ф. Криком.
Мономерные ее единицы --нуклеотиды, имеющие принципиально общую структуру из:
фосфат-группы;
дезоксирибозы;
азотистого основания (принадлежащие к группе пуриновых – аденин, гуанин, пиримидиновых – тимин и цитозин.)
В структуре полимерной молекулы нуклеотиды объединены попарно и комплементарно, что обусловлено разным количеством водородных связей: аденин+тимин – две, гуанин+цитозин – водородных связей три.
Порядок расположения нуклеотидов кодирует структурные последовательности аминокислот белковых молекул. Мутацией называются изменения порядка нуклеотидов, так как будут кодироваться белковые молекулы другой структуры.
РНК – рибонуклеиновая кислота. Структурными особенностями ее отличия от ДНК являются:
вместо тиминового нуклеотида – урациловый;
рибоза вместо дезоксирибозы.
Транспортная РНК – это полимерная цепочка, которая в плоскости свернута в виде листочка клевера, основной ее функцией является доставка аминокислоты к рибосомам.
Матричная (информационная) РНК постоянно образуется в ядре, комплементарно какому-либо участку ДНК. Это -- структурная матрица, на основе ее строения на рибосоме будет собираться белковая молекула. От всего содержания молекул РНК этот тип составляет 5%.
Рибосомная – отвечает за процесс составления молекулы белка. Синтезируется на ядрышке. Ее в клетке 85%.
АТФ – аденозинтрифосфорная кислота. Это нуклеотид, содержащий:
3 остатка фосфорной кислоты;
В результате каскадных химических процессов дыхания синтезируется в митохондриях. Основная функция – энергетическая, одна химическая связь в ней содержит почти столько же энергии, сколько получается при окислении 1 г жира.
Истинное значение микро — и макроэлементов, трудно переоценить – она грандиозна.
При достаточном получении полезных и нужных минеральных элементов, человек ощущает себя здоровым и полным сил. Все жизненно важные системы человека работают без сбоев и нарушений.
Микро — и макроэлементы не синтезируются организмом, они — незаменимая доля пищевого рациона.
Недостаток полезных минеральных веществ
В питании приводит, рано или поздно, к формированию алиментарных болезней.
- Приблизительно, два миллиарда населения нашей планеты на сегодня испытывают недостаток этих полезных и нужных микро — и макроэлементов. Это люди с умственной отсталостью, с поражением зрения, новорожденные умирают, не прожив и года.
- Эти минеральные вещества, прежде всего, ответственны за работу ЦНС, кроме того, они располагают способностью снижать число сравнительно часто возникающих внутриутробных аномалий в развитии сердечно-сосудистой системы.
- Микро — и макроэлементы проявляют значительное воздействие на деятельность иммунной системы. Например, у лиц, получающих в требуемом объеме нужные и полезные минералы, сезонные простуды и инфекционные болезни проходят гораздо легче.
Весь комплекс микро — и макроэлементов жизненно необходим, поскольку каждый из них оказывает влияние на ту или другую область его деятельности. Эти элементы, как и витамины, имеются в разнообразных продуктах.
Бесспорно, в нынешний период времени микро — и макроэлементы можно произвести в специальных лабораториях, но, получение нужных и полезных минеральных элементов с продуктами, доставит человеку гораздо больше полезности, чем употребление синтетических аналогов.
Опасность дефицита минеральных веществ
Если человек длительно не извлекает из пищи в требуемом объеме минеральные компоненты, то организм принимается усиленно впитывать имеющиеся радиоактивные включения и загрязняющие металлы, аналогичные по структуре, с отсутствующими.
Вследствие этого, крайне важно, стабильно сохранять в организме посредством правильно подобранного рациона и приема натуральных добавок, оптимальный состав ценных и полезных микро — и макроэлементов, витаминного набора, для снижения вероятности впитывания организмом опасных элементов из неблагоприятной окружающей среды.
Вдобавок к этому, радиоактивные изотопы, рентгеновские и прочие вредные излучения непременно приведут к снижению баланса минеральных веществ. Наиболее часто при влиянии таких факторов появляется нехватка кальция, цинка, йода.
Микро — и макроэлементы — на защиту человека!
Необходимо предпринять какие-то меры, чтобы защитить себя и близких, от длительного неблагоприятного воздействия экологии, если мы проживаем в таких условиях, и в наших органах и системах уже накопилось достаточное количество этих вредных веществ.
Для того чтобы помочь органам и системам правильно работать в нынешней обстановке, припомнили позабытые и принялись формировать новые полезные средства, изучая их воздействие новыми методами.
Получили развитие взаимно восполняющие друг друга препараты в медицине, устремленные на активирование персональных запасов организма.
Не заменяя функций лекарственных, средств, натуральные добавки содействуют человеку в противоборстве с болезнью.
Минеральные компоненты непосредственно задействованы во всех, без исключения, биохимических течениях в органах, воздействуя на формирование и рост, на функции оплодотворения, дыхания, гемопоэз.
Они подразделяются на две значительные группы:
- Макроэлементы — включены в строение тканей и пребывают там в сравнительно немалом числе. Это — кальций, магний, калий, натрий, фосфор.
- Микроэлементы — исполняют роль бустера биологических течений, и задействованы в упорядочивании жизненно значимых течений. Они имеются в тканях в незначительных объемах. Наиболее важными считаются незаменимые пищевые вещества: железо, медь, цинк, селен, хром, молибден, йод, кобальт, марганец.
Последствия дефицита минеральных веществ
При неимении или неполном получении микроэлементов и макроэлементов с едой, органы и системы останавливается в формировании и развитии, расстраивается обмен веществ, ход деления клеток и трансляции генетической информации.
Нехватка или излишнее получение микро — и макроэлементов, неизменно приведет к формированию аномальных трансформаций и, вполне возможно, к появлению специфических болезней — микроэлементозы.
Это название связывает заболевания и симптомы, определенные недостатком, излишком или нарушением баланса микроэлементов.
Несоответствующее получение микроэлементов является источником (исходя из уровня недостатка или избытка) к физиологическим трансформациям в рамках обычной регуляции, либо к существенным сбоям метаболизма, либо к появлению специфических недугов.
Анормальность формируется, когда регуляторные течения перестают гарантировать гомеостаз.
Необходимо иметь информацию об основных минеральных веществах, о продуктах, в которых они наличествуют, об их численном содержании. Также нужно знать, какие негативные последствия несет для здоровья дефицит того или другого вещества.
Кальций - центральная составляющая в строении зубов и костной ткани. Данный макроэлемент обладает способностью координировать нервную и мышечную работу, факторы сужения и расширения сосудов, секрецию эндокринных желез, течение гемостаза.
Магний - редкостный элемент, являющийся необходимым соучастником обменной деятельности в организме. Кроме всего прочего, макроэлемент крайне важен для взаимодействия работы мышц, трансляции нервных импульсов и упорядочивании ритма сердца.
Селен - элемент, находящийся в белках, которые производят энзимы для предохранения клеток от разрушительного влияния свободных радикалов. Недостаток данного полезного микроэлемента ухудшает деятельность работы сердца, снижает иммунитет, расстраивает процесс функционирования щитовидной железы.
Цинк - незаменимый микроэлемент для правильной работы иммунной системы. Необходимое присутствие цинка в организме форсирует действие расщепления углеводов, помогает быстрому затягиванию повреждений на теле.
Йод - стержневой микроэлемент для гормонов щитовидной железы - трийодтиронина и тироксина. Только эти вещества помогают регуляции обменных функций, упорядочивают функции роста, поддерживают деятельность репродуктивной сферы.
Медь - центральная составляющая ферментов, нужных и важных для реализации функций ЦНС, урегулированию хода производства энергии и прочих процессов, для создания соединительной ткани, и выработки меланина.
Железо - база биологической структуры - гем. Он — соучастник в течении кислородного обмена и разрушении токсических элементов. Железо включено в содержание гемоглобина - белка, из которого состоят эритроциты. Без присутствия этого полезного микроэлемента дыхательная деятельность на клеточном уровне была бы невозможна.
Хром - микроэлемент увеличивает влияние инсулина и способствует толерантности к глюкозе. Признаки недостатка хрома выражаются в снижении терпимости систем к глюкозе, невропатии.
Марганец - нужен для здорового состояния костного каркаса человека, артерий, для лучшего лечения тканей организма и выработки коллагена. Марганец находится в содержании энзимов, задействованных в обменных течениях и оберегает нас от влияния свободных радикалов.
