Минеральные вещества — неорганические соединения, на долю которых приходится около 5% массы тела. Они служат, в первую очередь, структурными компонентами зубов, мышц, клеток крови и костей. Они необходимы для мышечного сокращения, свертывания крови, синтеза белков и проницаемости клеточной мембраны, играют жизненно важную роль в сложном биохимическом обмене у человека, входя в целый ряд ферментов, коферментов и гормонов. Поскольку организм неспособен вырабатывать какие-либо минеральные вещества самостоятельно, он вынужден получать их с пищей. В природе минералы присутствуют в почве, откуда переходят в корни растений, задерживаются во фруктах, овощах и проходят через пищевую цепочку в оргинизме животных. Многие минеральные соединения растворимы в воде и поэтому легко выводятся с мочой.
Минеральные вещества разделяют на две группы — макроэлементы и микроэлементы. Это не означает, что макроэлементы более важны, просто организму они нужны в большем количестве. Макроэлементы, к которым относятся кальций, фосфор, калий, сера, натрий, хлор, магний и бор, требуются организму в относительно больших количествах. Потребность же в микроэлементах (к ним относятся железо, марганец, медь, йод, кобальт, цинк и фтор) несколько меньше. Они необходимы организму в миллиграммах или даже в тысячных долях миллиграмма, но эта необходимость абсолютна: например, при дефиците в пище йода развивается зоб, при дефиците селена — опухоли, при недостатке фтора разрушаются зубы.
Поэтому только в условиях достаточного поступления минералов возможно сохранение хорошего самочувствия, работоспособности, активного долголетия и способности противостоять комплексу неблагоприятных факторов окружающей среды.
Некоторые минеральные вещества в результате химического соединения с другими образуют соли, которые, растворяясь в жидкостях, приобретают способность переносить электрические заряды. Минеральные вещества с такими свойствами называют электролитами, к ним относятся соли натрия, кальция, калия и хлора. Эти вещества способны поддерживать баланс жидкостей в организме, регулируют кислотно-щелочное равновесие в биологических жидкостях и играют важную роль в проведении нервных импульсов и сокращении мышц (в особенности, сердечной). Почки способны выделять и всасывать обратно электролиты, что необходимо для поддержания их надлежащего уровня в организме.
Жизненоважный межклеточный и внутриклеточный элемент, участвующий в создании необходимой буферности крови, регуляции кровяного давления, водного обмена (ионы натрия способствуют набуханию коллоидов тканей, что задерживает воду в организме и способствует ее накоплению), активизации пищеварительных ферментов, регуляции нервной и мышечной ткани.
Потребность в натрии минимально составляет около 1 г/сут и в значительной степени удовлетворяется обычной диетой без добавления пищевой соли (0,8 г/сут). Особенно это касается маленьких детей. Потребность в натрии возрастает при сильном потоотделении (почти в 2 раза) в условиях жаркого климата или сильных физических нагрузок. С содержанием натрия связывают также способность тканей удерживать воду.
Избыточное потребление поваренной соли перегружает сердце и почки (при образовании мочи они перерабатывают кровь с повышенным содержанием натрия). В результате отекают ноги и лицо. Вот почему при заболеваниях почек и сердца рекомендуется резко ограничить потребление соли. Использование пищевой соли в питании должно быть строго индивидуально.
Естественное содержание натрия в пищевых продуктах относительно невелико (15-80 мг%). Относительно много натрия содержится в красной свекле, сельдерее, одуванчике, цикории, моркови, морской капусте. Для соления блюд лучше использовать чистую морскую соль, так как она в меньшей степени задерживает воду в организме.
Является минеральным компонентом.
Гречиха, зерновая завязь, бобы, соевые бобы, овес, чечевица, ячмень и семена подсолнечника.
Этот элемент способствует мета-болизму железа в печени и считается необходимым кофактором в ряде ферментативных реакций, проходящих в орга-низме, самая важная из которых предотвращает подагру, ускоряя метаболизм и удаление из организма мочевой кислоты.
Молибден даже в малых дозах может вызвать увеличение потери меди с мочой.
Рекомендуется принимать 100 мкг этого микроэлемента ежедневно; однако, хотя он, возможно, и является необходимым в следовых количествах для здоровья человека, до сих пор нет рекомендуемых норм для этого вещества, поскольку, для того чтобы принять решение не хватает убедительных научных данных. Расчеты дают адекватную дневную дозу порядка 75-250 мкг для взрослых и старших детей. Такое количество вы легко получите исключительно из рациона, если выберете пищу, богатую этим микроэлементом.
В медицинской литературе мало определенной информации, касающейся дефицита этого микроэлемента, но недостаточности может привести к риску подагры, а также рака, к образованию кариеса, и к импотенции.
У людей никаких других симптомов избытка молибдена, кроме увеличения концентрации мочевой кислоты и атак подагры при дозах 15 мг в день, не было зафиксировано.
В количествах, получаемых с пищей и дополнительно, описанных в этом тексте, безопасен.
Минеральное вещество. Костный скелет содержит половину или даже больше из тех 25 г магния, которые присутствуют в организме взрослого человека; около 1% — в жидкостях организма, а остальное — в мышцах и мягких тканях. Этот минеральный компонент плохо всасывается в кишечнике, и от 60 до 70% получаемого количества выделяется с калом; однако эти цифры меняются при изменении получаемого количества. При рационе, бедном магнием, усваивается до 75%.
Поскольку магний является компонентом хлорофилла растений, он встречается на любом уровне пищевой цепочки; таким образом, любая пища, не подвергавшаяся обработке, содержит некоторое количество магния, хотя эти количества сильно разнятся. Самые богатые источники — цельные семена, такие как орехи и бобы, также зерновая завязь и необработанные злаки. Помол зерна (удаление оболочки и зародышевых слоев) удаляет и до 80% магния. Другими пищевыми источниками являются овощная зелень, шпинат, соя, горох, мелисса, пшеничная мука, креветки, моллюски, устрицы, крабы, в меньших количествах магний содержится в печени и говядине. Некоторые антацидные препараты и слабительные средства также содержат магний. Жесткая вода может служить хорошим дополнительным источником магния и кальция; однако их количества в воде сильно различаются в разных местах. Мягкая вода обычно содержит очень мало этих минеральных компонентов.
Магний с высокой мощностью функционирует в качестве кофактора в более чем 300 известных ферментативных реакций, включенных в широкий спектр метаболической активности. Выработка энергии, метаболизм глюкозы, окисление жирных кислот и активация аминокислот — везде требуется магний. Магний участвует в биосинтезе белка (построении белков организма), передаче генетической информации через продуцирование ДНК и РНК нуклеотидов (наследственности) и в образовании соединения, которое называется циклическим АМФ; оно служит посредником при передаче сигнала клетке. Разрешите мне немного отклониться от основной темы, чтобы объяснить это более подробно. Если железа в ходе своей деятельности производит какое-либо вещество, например фермент или гормон, сигнал, инициирующий процесс синтеза вещества, начинается с образования циклического АМФ внутри клетки или на клеточной мембране. Бесчисленные системы по всему организму зависят от сигнала, идущего от циклического АМФ, определяющего, когда делать дело; а для образования цикло-АМФ магний должен быть доступен в больших количествах. Кроме того, магний участвует в передаче нервного сигнала, помогает адаптироваться к холоду, служит структурным компонентом костей и зубной эмали, а также принимает участие в мышечном расслаблении сосудов.
Поскольку алкоголики сочетают неудовлетворительный прием минерала с пищей с интенсивным выделением его с мочой, они могут прийти к дефициту магния, и, возможно, именно из-за этого конкретного дефицита возникают галлюцинации (алкогольный делирий, или белая горячка), которые сопровождают острую алкогольную абстиненцию.
РНП для магния составляют 4.5 мг на килограмм веса для взрослых мужчин и женщин. Это дает на дневной прием около 280 мг для большинства женщин и 350 мг для большинства мужчин. Во время беременности на нужды плода должно уходить дополнительно не менее 20 мг в день; кормящим мамам необходимо получать дополнительно 60 мг магния в день, чтобы восполнить его потерю с грудным молоком. Доза для детей обоих полов от года до пятнадцати лет несколько превышает потребность взрослых, потому что в эти годы происходит построение костей. В соответствии с нормами РНП, чтобы предотвратить дефицит у детей, нужно 6 мг на килограмм веса тела. Пациентам, которым требуется дополнительный магний по медицинским показаниям, врачи обычно прописывают испытанную его форму. Однако пищевые добавки магния включают таблетки и желатиновые капсулы с порошком сульфата магния (английская, или горькая, соль), которые для борьбы со слабыми или средними формами недостаточности принимают по одной капсуле три или шесть раз в день. Другой доступный источник магния — это доломитовые таблетки или порошок. Обычная доза — от половины до одной чайной ложки порошка (или эквивалентная доза в форме пилюль), растворенного в воде. Лечение серьезных симптомов дефицита, обычно случающихся только при эклампсии (судороги и припадки, которые иногда сопровождают поздние стадии беременности или роды), при тяжелых, хронических нарушениях желудочно-кишечного тракта, которые препятствуют адекватному усвоению питательных компонентов, или при определенных редких наследственных нарушениях, когда неспособность к нормальному усвоению магния является врожденной, должно производиться только под прямым наблюдением врача. В этих случаях коррекция нарушения может потребовать введения магния путем внутривенных инъекций в ударных (от 3 до 4 г) дозах.
Анемия (вызванная разрушением красных кровяных клеток), потеря аппетита, нарушения сердечного ритма, включая тахикардию; ментальные изменения, включая тревожное возбуждение, страх, спутанность сознания, депрессию, дезориентирование, галлюцинации, гиперактивность, раздражительность, нервоз-ность, беспокойство и усиленный старт-рефлекс (прыгучесть); неврологические симптомы, включающие нечувствительность, покалывание, трудность балансировки при ходьбе, головокружение и припадки; мышечные симптомы, включающие конвульсии, тремор, боли и слабость; нарушения кровяного давления в обоих направлениях (слишком высокое или слишком низкое); пониженная температура тела; холодные руки и ноги.
Если почки работают нормально, токсические симптомы редки. Если же функция почек нарушена, токсические симптомы избытка магния могут развиться, особенно у людей, принимающих магний дополнительно. Эти симптомы включают замедление сердечного ритма, утомление, низкое кровяное давление, приливы крови, сухость во рту, мышечную слабость, жажду, рвоту и тошноту.
Цинк входит в состав более чем 300 ферментов, принимающих участие в огромном множестве важнейших реакций в человеческом организме. Испытания на большой группе пациентов (более 100 человек) показали, что длительность простудных заболеваний сокращается в среднем в два раза при приеме таблеток глюконата цинка (каждые два часа).
Хорошими источниками цинка являются устрицы, мясо, яйца, морепродукты, пророщенная пшеница.
У женщин на ранних стадиях беременности довольно часто наблюдается дефицит цинка. Прием 25-30 мг цинка ежедневно улучшает течение беременности. Дефицит цинка также нередко встречается у больных алкоголизмом, серповидно-клеточной анемией и хронической почечной недостаточностью. Даже здоровым людям рекомендуется включать в свой рацион дополнительный цинк (15 мг в день).
15-25 мг цинка в день вполне достаточно, чтобы предотвратить появление его дефицита. Более высокие дозы (до 50 мг трижды в день) может назначать только врач. При лечении простуды рекомендуется принимать по 10-15 мг глюконата цинка в течение дня каждые два часа.
Повышенные дозы цинка (300 мг в день) могут ухудшить иммунную функцию. У некоторых людей от приема таблеток цинка начинаются боли в животе, тошнота, раздражение ротовой полости. Некоторые исследователи не рекомендуют принимать цинк людям с болезнью Альцгеймера. Цинк ухудшает усваиваемость меди, что может привести к анемии и понижению уровня HDL-холестерина («хорошего» холестерина). Поэтому, при продолжительном приеме цинка следует также включать в свой рацион и медь (исключая людей с болезнью Вильсона). Многие добавки, в состав которых входит цинк, содержат и медь. Н-ацетил цистеин может увеличивать выводимость цинка с мочой. Об этом нужно помнить тем, кто принимает данный препарат. Им рекомендуется принимать дополнительные цинк и медь.
Роль в организме: развитие и рост, синтез мужских гормонов.
RDA (минимальная суточная рекомендуемая норма пищевых веществ): 15 мг.
Лучшие пищевые источники: каши, целые гранулы, печень, семена подсолнечника.
Синергизм с пищевыми добавками: кальций, фосфор, витамины А, С, D.
Симптомы дефицита: потеря вкусовых ощущений, задержка роста и регенерации ран.
Факторы, снижающие уровень цинка: неизвестны.
Хром является необходимым микроэлементом для поддержания нормального уровня сахара в крови. Он также может принимать участие в обеспечении нормального уровня HDL — «хорошего» холестерина.
Лучшим источником хрома являются пивные дрожжи. В обычных пищевых дрожжах в значимых количествах хром не содержится. Хром обнаружен также в неочищенных зерновых и злаковых культурах и в некоторых марках пива. Многие люди получают хром из воды, которая кипятилась в чайниках и кастрюлях из нержавеющей стали.
Большинство людей получает с пищей меньше хрома, чем того рекомендуют специалисты (50-200 мкг в день). Прежде всего хром рекомендуется принимать спортсменам, больным диабетом и гипогликемией, а также людям с повышенным уровнем холестерина.
Многие врачи советуют принимать по 200 мкг хрома в день. В рекомендуемых дозах хром безопасен.
Роль в организме: углеводный обмен, оптимизирует утилизацию глюкозы и способствует образованию энергии.
RDA (минимальная суточная рекомендуемая норма пищевых веществ): 50-200 мкг.
Лучшие пищевые источники: дрожжи, цельные зерна, растительные масла.
Синергизм с пищевыми добавками: неизвестен.
Симптомы дефицита: низкая глюкозная толерантность. Низкий уровень сахара в крови.
Факторы, снижающие уровень хрома: избыток железа.
Селен активирует антиоксидантный фермент глутатион пероксидазу, который может предотвращать развитие раковой опухоли. Селен также необходим для активации тироидных гормонов.
Селен содержится в бразильских орехах, недробленом зерне, дрожжах и морепродуктах.
В некоторых районах почвы бедны селеном, поэтому у людей, которые питаются по большей части продуктами, полученными из растений, выращенных на таких почвах, может возникнуть дефицит селена.
Рекомендуемая доза селена для взрослых — 100-200 мкг в день. Прием препаратов селена может быть показан при следующих заболеваниях: грипп, ослабленный иммунитет, артрит, гипертония, сердечно-сосудистые заболевания, болезнь Паркинсона, рассеянный склероз.
Дозы свыше 1 мг в день могут привести к выпадению ногтей, сыпи на коже и повреждениям нервной системы.
Роль в организме: энзимная функция, синтез гемоглобина.
RDA (минимальная суточная рекомендуемая норма пищевых веществ): 1-3 мг.
Лучшие пищевые источники: орехи, зерна, мясная пища, изюм.
Синергизм с пищевыми добавками: железо, цинк, кобалат.
Симптомы дефицита: анемия, утомляемость, слабость, хрупкость костей.
Факторы, снижающие уровень меди: нервное истощение, повышенное потребление кадмия.
Калий необходим для регуляции водного баланса, кислотности, давления крови и нейромышечной функции. Он также участвует в метаболизме белков и углеводов.
Лучшим источником калия являются фрукты. Немало его содержится в бобах, молоке и овощах. Так называемые бедные диеты лучше обеспечивают организм калием, чем современные. Дефицит калия нередко встречается у людей, страдающих продолжительной рвотой и диареей.
Обычное содержание калия в добавках — 99 мг в одной таблетке или капсуле, тогда как в одном банане его содержится до 500 мг. Неразумно пытаться получать дополнительный калий из таблеток — это может вызвать боли в животе, чего обычно не случается после употребления фруктов.
Не следует принимать за день более одной таблетки или капсулы, содержащей калий. Употребление фруктов богатых калием безопасно почти для всех, исключение составляют лишь люди, страдающие почечными заболеваниями.
Калий вместе с натрием поддерживают в организме мышечный тонус, кровяное давление и водный баланс. Поэтому людям, имеющим проблемы с давлением, вызванные избыточным потреблением соли (содержащей натрий), следует добавлять в свой рацион дополнительный калий.
Синергизм с пищевыми добавками: натрий.
Симптомы дефицита: тахикардия, мышечная слабость, повышение уровня молочной кислоты.
Факторы, снижающие уровень калия: медь, кадмий.
Роль в организме: выработка гормона тиреодина. Участвует в биохимической регуляции.
RDA (минимальная суточная рекомендуемая норма пищевых веществ): 150 мкг.
Лучшие пищевые источники: рыба, бурая водоросль, морепродукты и специальные йодсодержащие продукты.
Синергизм с пищевыми добавками: неизвестен.
Симптомы дефицита: увеличение щитовидной железы.
Факторы, снижающие уровень йода: неизвестен.
Железо входит в состав гемоглобина, являющегося переносчиком кислорода в крови. Люди с дефицитом железа быстро устают, поскольку их организм постоянно испытывает нехватку кислорода. Железо также является частью миоглобина, помогающего накапливать в клетках мышц кислород. При дефиците железа организм не в состоянии синтезировать нужное количество АТФ. Поэтому у таких людей часто наблюдается повышенная утомляемость, хотя уровень гемоглобина у них нормальный.
Хотя железо и входит в состав фермента каталаза, само по себе оно не является антиоксидантом.
Максимально усваиваемые формы железа содержатся в устрицах, мясных продуктах, птице и рыбе. Фрукты, овощи и вино также содержат данный элемент, хотя и в менее доступной форме.
Вегетарианцы чаще испытывают недостаток железа, нежели люди, в чей рацион входят мясные продукты. Однако, во многих случаях дефицит железа обусловлен не недостатком его в пище, а какими-то другими причинами, например — выведением его из организма с менструальной кровью. Часто дефицит железа наблюдается у беременных, бегунов на длинные дистанции, людей, принимающих аспирин, больных язвой, геморроем, болезнью Крона и другими заболеваниями.
Если у Вас обнаружен дефицит железа, Вам необходимо включить его в свой рацион как пищевую добавку. Обычно рекомендуется принимать по 100 мг ежедневно. Минимальная суточная норма — 10-18 мг.
Очень сильная передозировка (например, если ребенок съест полную банку пищевой добавки с железом) может привести к летальному исходу, поэтому рекомендуется хранить подобные добавки подальше от детей. При некоторых заболеваниях (гемохроматоз, гемосидероз, полиситемия, талассемия) содержание железа в организме повышено и в таких случаях дополнительное железо может быть опасным для здоровья. Небольшая передозировка железа может привести к запорам. Некоторые исследователи полагают, что избыток железа в организме может спровоцировать развитие таких заболеваний, как диабет, рак, красная волчанка. И хотя связь этих болезней с избытком железа в организме не доказана, следует очень внимательно относится к рекомендуемым дозировкам данной добавки.
Кофеин, волокнистая пища, а также продукты богатые кальцием снижают усваиваемость железа. Витамин С и Витамин А, напротив — способствуют улучшению его усвоения.
Синергизм с пищевыми добавками: В6, С, В12, фолиевая кислота, волокна увеличивающие абсорбцию.
Симптомы дефицита: утомляемость, слабость, анемия, хрупкие ногти.
Факторы, снижающие уровень железа: перенасыщенная жирами и белками диета.
Кальций занимает первое место среди минеральных элментов по содержанию в человеческом организме — до 1,3 кг у взрослого человека. 99% от этого количества содержится в костях и зубах. Помимо построения костной ткани он необходим для обеспечения нормальной свертываемости крови, передачи нервных сигналов и сокращения мышц. Кроме того, кальций незаменим при профилактике и лечении остеопороза.
Отличным источником кальция являются молочные продукты. Помимо этого в значительных количествах он содержится в сардинах, лососе, зеленых овощах, тхофу (соевом твороге).
Дефицит кальция и витамина D у детей называется рахит, а у взрослых — остеомаляция. Чаще всего дефицит витамина D встречается у вегетарианцев, людей со смуглой кожей, жителей северных стран и у тех, кто мало находится на солнце. Люди, недополучающие кальций, рискуют заболеть остеопорозом, особенно это касается светлокожих женщин.
Рекомендуемая ежедневная доза кальция для взрослых людей составляет 1 г. Для людей старше 50 лет — 1,2 г.
Пищевые добавки могут содержать кальций в разных формах. Главное их отличие заключается в процентном содержании данного элемента. Чем больше кальция содержится в добавке, тем меньше ее ежедневные дозы. Например, карбонат кальция содержит 40% кальция, а цитрат — 24%. Усваиваемость кальция также зависит от формы его содержания в добавке. В форме цитрата/малата кальций усваивается лучше, чем в форме карбоната. Тем не менее, по биодоступности карбонат кальция не уступает кальцию, содержащемуся в молоке и молочных продуктах. В других исследованиях сообщается, что усваиваемость различных пищевых добавок содержащих кальций (в формах карбоната, ацетата, лактата, глюконата и цитрата) не сильно отличается. Почти все исследователи сходятся во мнении, что лучшая форма кальция — это кальций, содержащийся в пище.
Людям с хроническими заболеваниями почек, а также с такими заболеваниями, как саркоидоз и гиперпаратироидизм не следует включать в свой рацион пищевые добавки с кальцием без консультации с врачом. Для здоровых людей безопасными являются дозы до 1,5 г в день. Для улучшения усваивоемости кальция рекомендуется его принимать вместе с витамином D (400 МЕ в день).
Роль в организме: нормализация состояния костей зубов, сокращение мышц, нервная передача.
RDA (минимальная суточная рекомендуемая норма пищевых веществ): 800-1000 мг.
Лучшие пищевые источники: мягкие сорта сыров, зеленый салат.
Синергизм с пищевыми добавками: витамин А, С, Д, фосфор.
Симптомы дефицита: тахикардия, мышечные судороги, слабые зубы и десны, остеопороз.
Факторы, снижающие уровень кальция: жирная пища.
Большое спасибо за столь обширную информацию о минеральных элементах, необходимых человеку. Побывала на огромном количестве сайтов, но то что мне нужно нашла только у вас. Спасибо!
| Март 22, 2008 : 11:38 дп
Спасибо! Отличная статья. Доступное изложение.
Только в местах, где пишется о вегетарианцах, не могу согласиться по сугубо личным соображениям. :)
| Февраль 2, 2011 : 2:19 пп