Зачем нужны минералы?

Что собой представляют минералы

При упоминании о минералах одним приходит на ум минеральная вода, другим – разноцветные камни, третьим – минеральные масла, использующиеся в технике. И то, и другое, и третье – верно, и лишний раз подтверждает, что минералы – довольно емкое понятие с широким диапазоном толкований. Но мы здесь не будем вдаваться в подробности каждого из значений этого слова, а разберем, как действуют минералы на организм человека, чем обусловлена их польза, и какие именно минералы нам нужны.

Как известно из школьного курса химии, все периодические элементы системы элементов Менделеева делятся на металлы и неметаллы. Ряд элементов неметаллического ряда участвует в образовании органических веществ, из которых состоит живая материя. Это углерод, водород, кислород, а также азот, фосфор, кремний. Другие вещества, металлы могут вступать в соединения с неметаллами и образовывать с ними соли. А некоторые металлы, в частности, калий, кальций, натрий, магний вообще практически не встречаются в природе в свободном виде, атолько в составе соединений. Вступая во взаимодействие с  неметаллическими соединениями (хлоридами, фосфатами, гидрокарбонатами, сульфатами), металлы образуют минералы. По сути своей минералы – это соли, на молекулярном уровне имеющие кристаллическую структуру.

Типов и разновидностей минералов великое множество. Все они отличаются друг от друга набором входящих в них элементов, типом кристаллической решетки, которая в немалой степени обусловливает свойства минералов. Одни минералы полностью нерастворимы в воде. Такие соединения с медицинской и физиологической точки зрения никакой пользы человеку не приносят, и могут представлять лишь художественно-декоративную ценность, как, например, алмаз, агат, оникс.

А вот с растворимыми минералами все обстоит намного интереснее. В частности, некоторые из них являются источником тех или иных элементов для человека. И, прежде чем говорить, что это за элементы и зачем они нужны, стоит вкратце остановиться на путях поступления минералов в организм человека. Человек пьет воду, а вместе с ней он поглощает растворенные в ней минеральные вещества. Воду пьет не только человек, аи животные, в т. ч  домашний скот и птица. Кроме того, животные употребляют в пищу растения – главным образом, траву и злаки. Эти растения также берут минералы с водой, всасываемой корнями из почвы. Человек, находясь на самой вершине пищевой цепочки, употребляет в пищу продукты растениеводства (злаки, овощи, фрукты) и животноводства (мясо, молоко, яйца). А вместе с этими продуктами поступают в организм и все необходимые минеральные соединения.

Физиологическая ценность минералов

Как уже говорилось, минералы состоят из определенных элементов периодической системы. И ценность минеральных соединений  какраз и состоит в том, что они являются для нас источником этих элементов. Суть в том, что организм наш большей частью  состоит из органических соединений имеющих белковую, липидную (жировую) или углеводную структуру. Однако без определенных элементов не обходится ни один физиологический процесс. Доля этих элементов в организме ничтожно мала. Тем не менее, именно они обеспечивают прочность костей, транспорт кислорода в клетку, передачу импульсов по нервным волокнам. Благодаря им синтезируются гормоны, соблюдается на должном уровне равновесие между кислотами и щелочами,  концентрация (т.н. осмотическое состояние) плазмы крови.

Содержание элементов в воде и пищевых продуктах неодинаково, как неодинакова потребность в каждом из них. В этой связи выделяют макроэлементы, микроэлементы и ультрамикроэлементы. Макроэлементы, как следует из названия, содержатся в организме в относительно больших количествах – от нескольких граммов до нескольких десятков, и даже сотен граммов. К этой группе относятся калий, кальций, натрий, магний, фосфор, железо, цинк. Микроэлементов у нас содержится намного меньше – от нескольких миллиграммов до нескольких сот миллиграммов, но, как правило, не меньше грамма. Важнейшие для нас микроэлементы – медь, селен, фтор, марганец, хром, молибден. И, наконец, есть ультрамикроэлементы – ртуть, золото, радий, уран, свинец. Они тоже нам нужны для определенных целей. Но потребность в ультрамикроэлементах настолько мала, что любое, даже мизерное превышение их содержания в организме сверх нормы чревато для нас катастрофическими последствиями. Ведь здесь счет идет на микрограммы и нанограммы – миллионные и миллиардные доли грамма.

Макроэлементы, микроэлементы, и их функции

Как утверждают ученые, всего в нашем организме присутствуют несколько десятков элементов – примерно около 60. Как уже говорилось, практически все они находятся в связанной форме в виде различных минеральных соединений.  Хотя в течение короткого времени возможно нахождение элемента в свободной ионизированной форме. Именно ионы (у металлов – положительно, у неметаллов – отрицательно зараженные) являются наиболее активными в химическом отношении частицами, которые вступают в различные виды реакций. Ниже приведена информация о наиболее значимых с физиологической точки зрения макро и микроэлементах.

Натрий – важнейший для нас макроэлемент. Натрий больше всего находится во внеклеточном пространстве – в тканевой жидкости и в плазме крови. Именно уровнем натрия обусловлена концентрация (или осмолярность, осмотическое давление) плазмы крови. В свою очередь, осмотическое давление регулирует перераспределение воды между жидкостными секторами организма (внутриклеточный, внеклеточный, внутрисосудистый). Перераспределение жидкости, в свою очередь, может приводить к скачкам артериального давления, к обезвоживанию, или,наоборот, к появлению отеков. Например, избыточное поступление натрия в организм или замедленное его выведение почками приводит к повышению артериального давления вследствие увеличения внутрисосудистого объема плазмы крови. Кроме того, натрий, входящий в состав буферных систем организма, регулирует кислотно-щелочное равновесие. Суточная потребность в организме составляет от 4 до 6 г в сутки. Основной источник поступления натрия – поваренная соль, натрия хлорид. Усиленный расход натрия отмечается при повышенном потоотделении вследствие перегревания или физических нагрузок. Хотя в клинической практике, как правило,  наблюдается избыток поступления натрия с соленой пищей. Именно этот фактор чаще всего является пусковым в развитии гипертонической болезни.

Калий – не менее значимый для нас, чем натрий. Если натрий является внеклеточнымэлементом, то калий сосредоточен внутри клеток. Вместе с натрием калий пребывает в постоянном функциональном антагонизме (противоречии). Разное соотношение ионов натрия и калия по обе стороны клеточной мембраныформирует клеточный заряд (т. н. трансмембранный потенциал). Именно благодаря наличию этого заряда формируется нервный импульс, регулируется правильный сердечный ритм, мышечная сократимость. Кроме того, калий участвует в образовании желудочного и кишечных соков. Посредством калия обеспечиваются все внутриклеточные процессы, и при недостатке этого элемента клетка гибнет. Суточная потребность в калии составляет от 1,5 до 3,5 г. В основном калий поступает к нам с растительной пищей и морепродуктами. Недостаток калия отмечается при заболеваниях желудка и кишечника, сопровождающихся усиленной рвотой и поносом. Чем страшен дефицит калия? Атомы этого элемента имеют структурное сходство с атомами цезия – тяжелого металла, представленного в виде различных радиоактивных изотопов. При неблагоприятной экологической обстановке организм вместо калия может накапливать цезий со всеми вытекающими отсюда далеко не радужными последствиями.

Кальций.Именно благодаря кальцию достигается прочность опорно-двигательного аппарата – костей, связок, сухожилий. Дефицит кальция лежит в основе такой патологии  как остеопороз – снижение плотности и нарушение структуры костной ткани. Кроме того, кальций обеспечивает сократимость скелетных мышц и мышцы сердца (миокарда). А еще кальций в значительной степени регулирует свертываемость крови и поддерживает на должном уровне артериальное давление. Ионам кальция принадлежит решающая роль в укреплении клеточной мембраны, в предотвращении бронхоспазма и аллергических реакций. Уровень кальция и его  соотношение между плазмой крови и костями регулируется эндокринной системой, точнее – паращитовидными железами. Норма поступления кальция в организм составляет 0,8-1,2 г. При недостаточном поступлении кальций может замещаться стронцием, имеющим сходную структуру. Стронций накапливается в костях, чем и вызывает необратимые патологические изменения не только в костной ткани, но и во всем организме.

Магний усиливает действие кальция и способствует его всасыванию в желудочно-кишечном тракте.  Кроме того, данный макроэлемент принимает участие в синтезе структурных белков, гормонов, ферментов и других биологически активных веществ.  Магний регулирует многие функции центральной нервной системы. Суточная норма  поступления магния – 0,3-0,4г. Недостаток магния приводит к одновременному дефициту кальция, а также к снижению мышечного тонуса, потере аппетита, судорогам, раздражительности, в связи с чем его иногда называют элементом спокойствия.

Железо.Именно благодаря наличию железа в гемоглобине эритроцитов осуществляется транспорт кислорода в клетки, а в обратном направлении – удаление углекислого газа. Кроме того, благодаря железу происходит синтез высокоэнергетических соединений, обеспечивается клеточный и тканевой рост, формируется иммунитет. Суточная норма потребления железа – 15 г. Клинически дефицит железа чаще всего проявляется анемией (малокровием) и связанными с этим обменными нарушениями. В неблагоприятной экологической среде недостаток железа может восполняться радиоактивным плутонием.

Фосфор. Как правило, находится в организме в связанном состоянии в виде органических соединений – фосфатов. Одно из таких соединений, аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) является универсальным источником энергии в организме. А еще фосфаты наряду с кальцием обеспечивают прочность костей и зубов. Фосфатный буфер регулирует кислотно-основное равновесие. Фосфаты нормализуют функцию сердца, почек, органов желудочно-кишечного тракта, участвуют в синтезе витаминов. Суточная потребность в фосфоре – 1-1,5г.

Цинк. Участвует во многих биохимических реакциях, обеспечивающих синтез ферментов. Благодаря цинку происходит мышечный рост, укрепляется иммунитет. Цинк формирует нормальные свойства и внешний вид кожи, волос, ногтей. У мужчин цинк обеспечивает синтез тестостерона, наличие мужских половых признаков, образование спермы. В этой связи цинк часто называют мужским элементом. Наряду с другими факторами цинк обеспечивает либидо (половое влечение) и фертильность (способность к деторождению). В сутки необходимо поступление от 10 до 15 мг этого элемента.

Медь. Если цинк – мужской элемент, то медь – женский. Согласно проведенным исследованиям медь обеспечивает синтез эстрогенов, менструальный цикл и нормальное течение беременности. Кроме того, медь участвует в образовании многих биологически активных веществ, в т.ч. тканевых ферментов, гемоглобина и кожного пигмента мелатонина. Суточная потребность в меди – 2-3 мг.

Йод. Этот микроэлемент накапливается в структурных элементах щитовидной железы – фолликулах, где с  его участием происходит синтез щитовидных гормонов – тироксина и трийодтиронина. Щитовидные гормоны регулируют белковый обмен и обеспечивают нормальную функцию практически всех органов и систем. В организм в течение суток должно поступать не менее 100-200 мкг йода. При его недостатке развивается микседема (недостаточная функция щитовидной железы). Дети при недостатке йода страдают кретинизмом – отставанием в умственном и в физическом развитии. Кроме того, дефицит йода может восполняться его радиоактивным изотопом, что создает угрозу рака щитовидной железы.

Селен. Этот микроэлемент принято считать ядом. Возможно, это обусловлено тем, что селен содержится в организме в ничтожно малых количествах, и в сутки нам его нужно всего 150 мкг. Тем не менее, недостаток селена приводит к разобщению многих ферментативных реакций. Клинически дефицитселена сопровождается снижением сократительной способности миокарда и развитием сердечной недостаточности.

Марганец. Поддерживает на должном уровне белковый и жировой обмен. Регулирует деятельность иммунной и нервной систем, органов пищеварения. Наряду с прочими факторами  марганец нормализует уровень сахара в плазме крови. Суточная потребность в этом микроэлементе –2 мг.

Сера. Как и многие другие элементы-неметаллы, находится в связанном состоянии. Входит в состав многих пищеварительных и тканевых ферментов, аминокислот. Формирует пространственную структуру белка. Суточная потребность -  1 мг.

Кремний. Обеспечивает прочность и эластичность различных соединительнотканных структур, в т. ч. хрящей и связок. Нашему организму необходимо 3-5 мг кремния в сутки. Значительная часть этого количества идет на синтез кремниевой кислоты. Недостаток данной кислоты сопровождается снижением эластичности кожи, ломкостью ногтей, выпадением волос, а также парадонтозом и кариесом зубов.

Молибден. Участвует в регуляции белкового обмена и в синтезе некоторых ферментов. С помощью молибдена происходит удаление из организма токсических соединений и азотистых шлаков. Кроме того, обеспечивает нормальное содержание железа и фтора в организме. Суточная потребность – 50 мкг. Дефицит молибдена сопровождается нарушением выведения мочевой кислоты и развитием подагры. А еще данное состояние чревато кариесом, опухолевыми процессами ротовой полости и эректильной дисфункцией.

Хром. Участвует в белковом, жировом и углеводном обмене. Регулирует синтез и утилизацию глюкозы, инсулина, холестерина, жирных кислот. Суточная потребность – 100-200мкг.

Кобальт. Способствует кроветворению – вместе с ионами железа и меди обеспечивает рост и созревание эритроцитов. Также участвует в синтезе фолиевой кислоты, жирных кислот и некоторых витаминов, в частности, витамина В12 – цианокоболамина. В сутки необходимо не более 10-15 мкг этого микроэлемента. При избыточном поступлении кобальта организм может запасать его впрок на несколько лет вперед.

Ванадий. Наряду с прочими микро и макроэлементами усиливает прочность костей и зубов. Кроме того, обеспечивает репродуктивную функцию и препятствует развитию атеросклероза. В сутки нам необходимо не более 50 мкг ванадия.

Содержание макро имикроэлементов в пище

Разумеется, минералы не могут самостоятельно образовываться в организме. Это геологический процесс. Поэтому необходимо их поступление извне. Практически на протяжении всей истории человечество получало макро и микроэлементы, как и все необходимое, с пищей. Правда, за последние десятилетия многое изменилось в худшую сторону. Причины – рост населения Земли, интенсификация сельского хозяйства, внедрение новых пищевых технологий. В итоге почва истощается, обрабатывается пестицидами и ядохимикатами, минералов в ней становится все меньше и меньше. Вносимые удобрения лишь частично решают имеющуюся проблему. В лучшем случае с помощью удобрений можно восполнить дефицит азота, фосфора и калия. А остальные из 60 необходимых нам элементов высасываются корнями растений, вымываются дождевыми и поливными водами, и никак не восполняются. С каждым годом их содержание в почве все меньше и меньше.

Растительная и животная пища, полученная из таких почв, будет изначально бедна всеми необходимыми микро и макроэлементами. Да и современные пищевые технологии, предусматривающие использование красителей, консервантов, стабилизаторов, синтетических жиров отнюдь не способствуют увеличению содержания минералов в пище. Выходит, что для того чтобы насытить наш организм всем необходимым, мы должны потреблять пищу в огромных количествах. Вот конкретный пример. Для получения  даже того небольшого количества магния, которое нам необходимо, мы должны ежедневно съедать до 2 кг мяса, свыше 2 кг картофеля и выпивать 3 л молока. А чтобы покрыть суточную потребность в кальции, нам понадобится 1—15 кг бананов, 3 кг моркови, а картофеля – до 80 кг. Как уже говорилось, масса селена, необходимая нам каждые сутки, невелика.Но  чтобы обеспечить поступление даже этой массы, нам понадобится свыше десятка яиц и свыше сотни бананов. Таким образом, чтобы насытить наш организм всеми необходимыми минералами, мы должны съедать от нескольких десятков до сотни килограммов пищи в день.

А ведь  в основе многих, если не всех заболеваний лежит минеральная недостаточность. Кроме того, многие болезни пищеварения, почек, эндокринных органов осложняются дефицитом  различных макро и микроэлементов. И без правильного  восполнения этого дефицита болезни не вылечишь никакими лекарствами. Единственный выход  - это прием натуральных продуктов, биологически активных пищевых добавок. Именно в БАДах содержатся в оптимальных количествах и соотношениях все нужные нам элементы.

Особо ценной в плане содержания микро и макроэлементов является продукция компании NSP - Nature's Sunshine Products. Продукты этой фирмы, в частности Коллоидные Минералы, Super Complex (Комплекс Витаминов и Минералов),, Calcium Plus Vitamin D (Кальций с Витамином Д и Магнием), Kelp (Бурая Водоросль) содержат все необходимые минералы в доступной форме, благодаря чему они быстро и без лишних энергозатрат усваиваются организмом.

Комментарии

Пока нет комментариев

Написать комментарий