8.2. Участь мінеральних речовин у фізіологічних функціях

ФІЗІОЛОГІЧНА РОЛЬ МАКРОЕЛЕМЕНТІВ КАЛЬЦІЙ (Са)

Пластичний матеріал для кісток (~ 99 % Са міститься у кістках, 1 % — у крові і тканинах);

фактор зсідання крові;

підтримує збудливість нервової тканини та скорочення м'язів;

нормалізує діяльність серця і м'язів;

входить до складу ядра і мембран клітин, клітинних і тканинних рідин;

підтримує функції клітинних мембран;

активізує низку ферментів і гормонів;

зменшує процеси гниття і бродіння у шлунково-кишковому тракті;

 

підвищує опірність організму до негативного впливу. Надлишок кальцію призводить до:

кальцинозу судин і тканин;

утворення каміння у нирках;

передчасного зрощення джерельця у немовлят.

МАГНІЙ (Mg) — антиспастик, судинорозширювач

Учасник усіх ферментативних процесів;

забезпечує передачу нервових імпульсів;

знижує збудливість нервової і м'язової систем;

розширює судини і знижує артеріальний тиск;

стимулює моторику кишечнику і жовчовиділення:

учасник білкового, вуглеводного і фосфорного обмінів;

знижує кількість холестерину у крові. Дефіцит магнію призводить до:

підвищення серцево-судинної захворюваності (при постійному використанні м'якої води);

хронічної ниркової недостатності;

квашіоркору у немовлят;

хронічного алкоголізму.

ФОСФОР (Р)

Учасник усіх процесів життєдіяльності організму;

особливо важлива роль у діяльності головного мозку, скелетних і серцевих м'язів, потових залоз;

забезпечує генетичну функцію (РНК, ДНК);

бере участь в обміні білків і жирів;

має антихолестеринну дію;

утворює кістковий скелет у сполуках з Са і М§.

СІРКА (8)

Складова амінокислот (метіоніну, цистину) вітамінів (В1, Н ) гормонів (інсулін) жовчі

нервової тканини, шкіри, кісток, волосся;

має антитоксичну дію.

ХЛОР (СІ)

Утворює НСІ у шлунку;

нормалізує водний обмін в організмі;

підтримує осмотичний тиск у клітинах і тканинах;

активує пепсиноген і сприяє перетравленню білків і всмоктуванню Бе;

знижує потовиділення;

♦          забезпечує солоний смак їжі. Надлишок кухонної солі

підвищує артеріальний тиск (збільшується кількість тканинної рідини і плазми крові)

підвищується осмотичний тиск, збільшується кількість вологи у тканинах;

уражаються нирки, серце і судини;

порушується баланс між № і К у бік першого.

 

ФІЗІОЛОГІЧНЕ ЗНАЧЕННЯ БІОМІКРОЕЛЕМЕНТІВ

 

Залежно від концентрації мікроелементи проявляють фізіологічну або фармакологічну дію:

♦ при надходженні мікроелементів у мікрокількостях, які характе­рні для організму, мікроелементи включаються у біохімічні структури і утворюють високоактивні речовини, які стимулюють життєво важли­ві процеси організму (фізіологічна дія);

при надходженні мікроелементів у макрокількостях (дозованих фармакологічно) відбувається збудження захисної функції бар'єрів ор­ганізму, а при надмірно підвищених концентраціях проявляється ток­сична дія (фармакологічна дія).

Між мікроелементами і вітамінами існує тісний взаємозв'язок. Процеси кровотворення регулюють вітамін В12 та біомікроелементи Бе, Си, Со, N1; кісткоутворення — вітамін Б та Са, Сг, Мп; вуглевод­ний обмін — вітамін В1 та Мп.

ЗАЛІЗО (Ее)

Залізо переважно знаходиться у крові — 55 %, 24 % — у скелетних м'язах, 21 % — печінці.

Залізо входить до складу гемоглобіну і метгемоглобіну і виконує кровотворну функцію:

прискорює регенерацію крові та підвищує в ній вміст гемоглобі­ну та еритроцитів;

запобігає ендемічним гіпохромним анеміям;

підвищує загальну опірність організму;

має антирадіаційну дію;

 

зберігає аскорбінову кислоту від руйнування і виведення. Залізо входить до складу ферментів (цитохрому, пероксидази, ци-

тохромооксидази) і виконує каталітичну функцію:

бере участь у живленні та диханні тканин;

підтримує ріст окремих органів і організму в цілому;

підвищує опірність організму фізичним навантаженням;

бере участь у детоксикації «кров'яних» отрут (бензол, анілін, под.). Внаслідок дефіциту заліза у раціоні розвивається анемія.

При самолікуванні анемії або неконтрольованому штучному вве­денні легкозасвоюваного заліза (у фармзасобах, при переливанні кро­ві) є ризик гіпермікроелементозу заліза:

шкіра набуває землистого кольору;

темнішає емаль зубів. Причини дефіциту заліза у раціоні:

Раціон з недостатнім вмістом Бе;

мала абсорбція Ге при

 

постгастректомії;

хворобах тонкого кишечнику;

♦          збільшення втрат заліза при: надлишкових менструальних втратах; хронічній втраті крові (носові кровотечі, виразкова хвороба);

збільшенні кількості гемоглобіну у сечі; операціях та травмах; паразитарній інфекції (малярія);

збільшення потреби у Бе (вагітність, лактація, ріст і розвиток дитини). Постійний дефіцит заліза у раціоні може спричинити

цироз або жирове переродження печінки;

зниження опірності організму;

скорочення тривалості життя.

МІДЬ (Си)

Мідь виконує кровотворну функцію:

бере участь у синтезі гемоглобіну;

■          учасник процесу перетворення заліза на органічно зв'язану форму; сприяє перенесенню заліза у кістковий мозок і утворенню ерит­роцитів;

бере участь у знешкодженні токсичних речовин;

■          підвищує стійкість організму до вірусів і бактерій.

Мідь входить до складу ферментів (цирулоплазміну, тирозинази, аскорбіноксидази, лактази) і виконує каталітичну та гормональну функції:

бере участь у диханні тканин;

в іонній формі каталізує окислення жирних кислот; бере участь в обміні гормонів щитоподібної залози; запобігає адреналіновій гіперглікемії, яка пов'язана з дефіцитом інсуліну.

Дефіцит міді спричинює зміни складу крові, уражується скелет та серце.

Надлишок міді є токсичним, гальмує умовно-рефлекторну діяльність. КОБАЛЬТ (Со)

Структурний елемент вітаміну В12 і фізіологічну роль проявляє тільки у цій формі;

стимулює утворення гемоглобіну й еритроцитів;

пригнічує тканинне дихання, особливо в пухлинній тканині;

бере участь в утворенні інсуліну;

активує кісткову та кишкову фосфатазу.

ФТОР (Е

Бере участь у кісткоутворенні та формуванні дентину й емалі зубів;

нормалізує фосфорно-кальцієвий обмін;

сприяє нормальному розвитку ембріону і народженої дитини;

прискорює загоєння кісткових переломів.

СЕЛЕН (8е) — внутрішньоклітинний антиокислювач

є структурним елементом внутрішньоклітинного антиоксидант­ного фактора;

захищає внутрішні мембрани клітин від пероксидного окислення ліпідів;

запобігає розвитку некрозу печінки;

в оптимальних кількостях запобігає пухлинам статевих органів та клітин;

запобігає руйнуванню клітин серцевого м'язу.

Дефіцит селену викликає ризик серцево-судинних, онкологічних та інфекційних захворювань.

МАРГАНЕЦЬ (Мп) — антиокислювач

Бере участь в осифікації та у формуванні стану кісток;

підсилює білковий обмін;

активує аеробне окислення вуглеводів;

знижує кількість недоокислених продуктів у тканинах;

стимулює утворення крові;

підсилює накопичення аскорбінової кислоти у тканинах;

запобігає накопиченню жиру у печінці;

нормалізує репродуктивну функцію, діючи на ендокринні органи;

пов'язаний з обміном вітамінів: Вь С, Б.

цинк (гп)

Каталітична та гормональна функції:

входить до складу

 

інсуліну;

алкогольдегідрогенази печінки;

ферментів, які забезпечують процеси дихання;

 

бере участь у побудові карбогідрази і сприяє виведенню оксиду вуглецю з організму;

бере участь у синтезі триптофану;

забезпечує нормальні темпи статевого розвитку, особливо юна­ків, та сприяє репродуктивній функції.

Кровотворна функція:

♦          входить до складу карбогідрази, яка міститься в еритроцитах. Ліпотропна функція:

запобігає жировому переродженню печінки ;

запобігає алкоголізму та його наслідкам (частково). Інші фізіологічні дії:

прискорює всмоктування амінокислот;

сприяє швидкому загоєнню ран;

знижує рН шлункового соку.

При дефіциті цинку розвивається гіпоцинкоз та хвороба Праседа.

При гіпоцинкозі проявляється: нічна сліпота; зниження апетиту; погане і тривале загоєння ран; осередкове облисіння;

погіршення навчання та затримка психічного розвитку дітей; затримка росту і статевого дозрівання;

запалення шкіри кінцівок та слизових оболонок порожнини рота, статевих органів.

Хвороба Прасада — ендемія

затримка росту і статевого дозрівання;

відсутність вторинних статевих ознак;

низька маса тіла;

сухість шкіри;

зниження апетиту, неправильні відчуття сприйняття смаку та запаху;

збільшення маси печінки та селезінки.

ЙОД (0)

Йод — структурний елемент гормонів щитоподібної залози і за­безпечує її нормальну функцію.

Фізіологічна роль йоду опосередковується через біологічну роль тиреоїдних гормонів:

•           забезпечує нормальний психічний розвиток та емоційний статус людини;

сприяє фізичному розвитку людини;

бере участь у синтезі білків;

забезпечує водно-сольовий обмін;

підвищує споживання кисню тканинами;

бере участь у поділі та диференціюванні всіх клітин організму;

забезпечує зв'язок гіпофізу і статевих залоз;

підтримує нормальну діяльність серцево-судинної системи, печінки;

забезпечує імунно-біологічну реактивність організму. Надлишку органічної форми йоду у складі харчових продуктів і

патології при цьому не буває. Надлишок тиреоїдних гормонів нейтра­лізується печінкою.

Стан «йодизму» (неприйняття йоду) розвивається при штучному передозуванні неорганічної (йонної або елементарної) форм йоду пе­реважно неаліментарним шляхом.