Минералы и их источники, функции в организме, побочные эффекты, суточная норма
В жизни человека витамины и минералы играют невероятно важную роль. Без них немыслима полноценная работа человеческого организма. Благодаря им происходит обмен веществ, улучшается работа иммунной системы, усиливается сопротивляемость организма различным заболеваниям, а также замедляются процессы старения. Стоит особенно подчеркнуть последствия дефицита витаминов в организме человека. Из-за их недостатка может возникнуть ряд проблем и множество заболеваний, иногда даже очень серьезных. Поэтому нужно всегда думать о витаминах и минералах, грамотно составляя свой рацион, принимать специально подобранные комплексы, которые обеспечат организм всеми необходимыми полезными веществами. Нужно заметить, что витамины не синтезируются в организме человека и практически все поступают с пищей. Каждый продукт растительного или животного происхождения богат одними биологически активными веществами, а других может не содержать вовсе, поэтому пища должна быть разнообразной. Но даже самый полноценный рацион не способен обеспечить организм всем необходимым, особенно при длительной болезни, при интенсивном росте или же во время беременности. Поэтому специалисты рекомендуют дополнительно принимать витаминно-минеральные комплексы.
Источники: мясо, печень, почки, яйца, картофель, хлеб, белые грибы, персики, абрикосы.
1. Входит в состав гема – компонента гемоглобина и миоглобина, которые необходимы для транспорта кислорода в ткани и мышцы тела.
2. Принимает участие в имунных реакциях, а также в обмене энергией в клетках.
3. Обязательный компонент антиоксидантных ферментов.
4. Участвует в синтезе ДНК, таким образом, чрезвычайно важен для роста и развития организма.
5. Необходим для распознавания гипоксии (недостатка кислорода) и стимуляции соответствующих компенсаторных реакций в организме.
Симптомы недостаточности: анемия: бледность, быстрая утомляемость, учащенный пульс, затрудненное дыхание. Дефицит железа встречается чаще всего, как в нашей стране, так и во всем мире.
Суточная потребность: 10-18 мг
Источники: Морская рыба, ламинария (морская капуста), молочные продукты, гречневая крупа, картофель, черноплодная рябина, дрожжи, спирулина, грецкие орехи восковой спелости, фейхоа.
Основные функции : необходим для нормального функционирования щитовидной железы. Является неотъемлемым компонентом ее гормонов, которые регулируют множество важных процессов организма, включая рост, развитие, обмен веществ и репродукцию.
Симптомы недостаточности: Задержка психического развития (у детей), гипотиреоз (снижение выработки гормонов щитовидной железы), зоб (увеличение щитовидной железы), нарушения роста и развития.
Источники: Бобовые, картофель, мясо, морская рыба, бананы, грибы, хлеб, яблоки, абрикосы, смородина, курага, изюм.
1. Поддерживает мембранный потенциал – универсальный двигатель любых физиологических процессов в нашем организме. Контроль мембранного потенциала имеет решающее значение для процессов передачи нервных импульсов, сокращения мышц и активности сердца.
2. Необходим для функционирования некоторых ферментов, участвующих в обмене углеводов.
Симптомы недостаточности: Гипокалиемия (слишком низкий уровень калия в плазме крови): быстрая утомляемость, мышечная слабость и спазмы, боли в брюшной области. Сильная гипокалиемия может повлечь за собой паралич мышц и аритмию. Чаще всего гипокалиемию вызывает частое использование диуретиков (мочегонных средств), сильная рвота и/или диарея, а также алкоголизм.
Источники: сыр, творог, молоко, кисломолочные продукты, яйца, бобовые (фасоль, соя), орехи.
1. Является одним из основных структурных элементов костей и зубов. Минеральный компонент кости состоит в основном из кристаллов гидроксиапатита – вещества, которое имеет в своем составе большое количество кальция и фосфатов.
2. Кальций играет роль посредника возбуждения при сокращении и расслаблении сосудов, сокращении мышц, передаче нервных импульсов и процессе секреции гормонов, например, инсулина.
3. Необходим для стабилизации и обеспечения оптимальной активности некоторых белков и ферментов. В частности, принимает участие в «каскаде свертывания крови» (каскад реакций, в процессе которых происходит образование тромба, и, следственно, заживление пореза или раны).
Симптомы недостаточности: нарушение паратиреоидной функции (функции паращитовидных желез, которые в организме главным образом отвечают за нормальное состояние и функции скелета и почек). Хронический недостаток кальция может быть одной из причин развития остеопороза.
Источники: крупы, рыба, соя, мясо, яйца, хлеб, бобовые, арахис, курага, брокколи, бананы.
1. Участвует в процессах продукции энергии: процесс переработки углеводов и жиров в энергию в организме идет путем магний-зависимых химических реакций; молекула АТФ в естественной среде обычно находится в комплексе с магнием.
2. Магний необходим на некоторых стадиях синтеза белков и молекул ДНК и РНК.
3. Поддерживает структуру костей, клеточных стенок и хромосом.
4. Магний участвует в активном транспорте таких веществ как калий и кальций через клеточные стенки. Таким образом, магний играет важную роль в процессах передачи нервных импульсов, сокращении мышц, а также в поддержании нормального ритма сердца.
5. Необходим для процесса секреции паратгормона (гормо паращитовидной железы).
6. Вместе с кальцием участвует в процессах миграции клеток, что необходимо, например, для заживления ран.
Симптомы недостаточности: тремор (дрожание конечностей), мышечные спазмы, тетания (тонические судороги), потеря аппетита, тошнота, рвота. Магний содержится в большом количестве как в растительной, так и в животной пище, поэтому его дефицит у здоровых людей встречается крайне редко. Недостаточность магния может развиться вследствие некоторых заболеваний (хронических болезней кишечника и почек, алкоголизма).
Источники: печень, крупы, фасоль, горох, гречиха, арахис, чай, кофе, зеленые листья овощей.
1. Необходимый компонент главного антиоксидантного фермента митохондрий («энергетических фабрик») клеток. В митохондриях образуется большое количество свободных радикалов, для борьбы с которыми необходима система эффективной защиты, включающая марганец.
2. Активирует ферменты, которые играют важную роль в обмене белков, аминокислот, углеводов и холестерина.
3. Входит в состав фермента, участвующего в процессе образования глюкозы из неуглеводных компонентов.
4. Участвует в синтезе веществ, стимулирующих образование здоровых хрящей и костной ткани.
5. Путем сложной цепочки превращений стимулирует образование в клетках кожи коллагена, который необходим для заживления порезов и ран.
Симптомы недостаточности: замедленный рост, ослабление репродуктивной функции, аномалии скелета, инсулинорезистентность («предиабет»), изменение обмена углеводов и жиров.
Источники: Печень, почки, горох, злаки, фасоль, зеленые листовые овощи, дыня, абрикос, цельное коровье молоко, дрожжи
Основные функции : Входит в состав ферментов (их около 15), которые участвуют в многочисленных физиологических процессах организма, в частности нейтрализуют токсины.
Симптомы недостаточности: учащение пульса и дыхания, головная боль, снижение зрения, кома. Дефицит молибдена встречается крайне редко, лишь в сочетании с хроническими болезнями или с недостатком других полезных веществ.
Источники: мясо, морепродукты, орехи, зерновые, какао, отруби, дрожжи, устрицы, спирулина.
1. Участвует в процессе образования клеточной энергии.
2. Необходима для «сшивания» структурных белков коллагена и эластина, что создает сильную и эластичную соединительную ткань.
3. Помогает поддерживать целостность соединительной ткани сердечной мышцы и сосудов.
4. Активирует железо для включения его в гемоглобин.
5. Принимает участие в большом количестве важных реакций, протекающих в центральной нервной системе: в синтезе серотонина («гормона счастья»), норадреналина (вещества, отвечающего за реакции организма на стресс, шок, травмы), миелина (вещества, образующего оболочку отростков нервных клеток).
6. Необходим для формирования пигмента меланина. Меланин отвечает за цвет волос, кожи и глаз.
7. Входит в структуру белков – мощных антиоксидантов.
Симптомы недостаточности: Анемия, повышенная подверженность различным инфекциям, остеопороз. Реже встречаются такие симптомы, как потеря пигментации кожи, замедленный рост.
Источники: зерновые, грибы, морепродукты, печень, почки, сердце, чеснок.
1. Сперматогенез (селенопротеины защищают развивающиеся сперматозоиды от свободных радикалов);
2. Регуляция роста клеток и их развития;
3. Защита эндотелиальных клеток (клеток внутренней выстилки сосудов) от воздействия свободных радикалов;
5. Селен также необходим в качестве активатора и дезактиватора гормонов щитовидной железы, что делает его незаменимым веществом для роста, развития и обмена веществ в нашем организме.
Симптомы недостаточности: кардиомиопатия (невоспалительное поражение мышц сердца), сердечная недостаточность, поражение скелетной мускулатуры. Недостаточность селена развивается, как правило, вследствие парентерального питания (искусственного питания, которое назначается при невозможности нормального) и некоторых болезней пищеварительного тракта. Дефицит также наблюдается в тех регионах Земли, где отмечена нехватка природного селена. К таким областям на территории РФ относятся Забайкалье, Удмуртия, Ярославская и Читинская область.
Суточная потребность: 55-70 мкг
Источники: печень, сыр, бобы, горох, цельное зерно, черный перец, помидоры.
Основные функции : Участвует в обмене глюкозы, усиливая эффект инсулина. Инсулин вырабатывается специальными клетками поджелудочной железы в ответ на повышение уровня глюкозы в крови, например, после еды. Инсулин обеспечивает захват глюкозы клетками для образования энергии. Кроме того, инсулин участвует в метаболизме белков и жиров.
Симптомы недостаточности: Нарушение переработки глюкозы и повышенная потребность организма в инсулине. Недостаточность хрома гипотетически может способствовать развитию диабета II типа (сахарного диабета).
Источники: мясо, рыба, устрицы, субпродукты, яйца, бобовые, тыквенные семечки, отруби пшеницы, дрожжи.
1. Необходим для функционирования около 100 различных ферментов.
2. Играет важную роль в поддержании структуры клеточных стенок.
3. Входит в состав фермента, регулирующего процесс синтеза белков под воздействием информации, закодированной в гене.
4. Влияет на секрецию гормонов и передачу нервного импульса.
Симптомы недостаточности: Небольшой дефицит цинка – достаточно частое явление у детей. Может выражаться в небольшой задержке умственного и физического развития, а также в повышенной склонности к тяжелым инфекционным заболеваниям. Серьезный дефицит цинка проявляется замедлением или даже остановкой роста и развития, задержкой полового созревания, характерной кожной сыпью, хронической диареей, дефектами иммунной системы, незаживляемостью ран, нарушениями вкуса и ночного зрения, различных отклонениями в поведении.
Источники: сыр, бобовые, крупы, рыба, хлеб, яйца, птица, грибы, орехи.
1. Является одним из основных структурных элементов костной ткани (до 85 % фосфора, находящегося в нашем организме, содержится в костях).
2. Входит в состав фосфолипидов, которые являются основным структурным компонентом клеточных стенок.
3. Необходим для ДНК, АТФ (молекула, энергетический эквивалент живых организмов), различных ферментов и гормонов.
Симптомы недостаточности: потеря аппетита, анемия, снижение мышечного тонуса, боли в костях; повышенная склонность к инфекционным заболеваниям; онемение конечностей.
Дефицит фосфора встречается редко, и его необходимо специально диагностировать, а препараты с фосфором рекомендуется принимать по назначению врача.
Кроме того, фосфор может быть включен состав специализированных комплексов, предназначенных для людей, чья потребность в этом минерале возрастает.
Источники: поваренная соль, бульонный порошок, готовая еда, консервы, соленые и копченые продукты, сыр, хлеб, мясопродукты, оливки, картофельные чипсы.
Основные функции : Натрий участвует в переносе различных веществ, к примеру, сахара крови, к каждой клетке, генерирует нормальные нервные сигналы и принимает участие в мышечном сокращении. Он препятствует возникновению теплового либо солнечного удара. Натрий обладает также ярко выраженным сосудорасширяющим действием.
Симптомы недостаточности: Типичные симптомы в этом случае включают головокружение, рвоту, головные боли и общее недомогание. По мере углубления гипонатриемии могут возникнуть путаница мыслей, оцепенение (ступор) и кома.
Источники: в мясе, потрохах (печень, кожа, почки, язык и т. д.), курятине, рыбе и яичном белке. Среди растений серу поставляют в основном зерновые, такие как рожь и овес, также ее много в бобовых и орехах.
Основные функции : Сера выполняет в организме незаменимые функции: обеспечивает пространственную организацию молекул белков, необходимую для их функционирования, защищает клетки, ткани и пути биохимического синтеза от окисления, а весь организм - от токсического действия чужеродных веществ.
Источники: в коричневом рисе, кукурузе, цельном зерне, бобовых, капусте, крапиве, хвоще, одуванчиках. Хотя есть и другие, более вкусные, растения, содержащие кремний. Среди них клубника, вишня, абрикосы, бананы, инжир, земляника.
Основные функции : Кремний является жизненно важным микроэлементом, необходимым для твердости костей, подвижности суставов и хорошего состояния кожи и ее придатков (волос, потовых и сальных желез, ногтей). В организме человека содержится около 7 г кремния, преимущественно в виде остатков ортокремниевой кислоты в соединительной ткани.
Симптомы недостаточности: Дефицит кремния характеризуется задержкой роста, повышенной ломкостью ногтей и волос, патологической подвижностью суставов (одновременный дефицит кальция и кремния).
Источники: в печени, молоке, капусте, свекле, редисе, зелени.
Основные функции : Кобальт входит в состав молекулы цианокобаламина, активно участвует в ферментативных процессах и образовании гормонов щитовидной железы, угнетает обмен йода, способствует выделению воды почками. Кобальт повышает усвоение железа и синтез гемоглобина, является мощным стимулятором эритропоэза.
Симптомы недостаточности: развитие аритмии, анемия, нарушение памяти, слабость, ослабление иммунитета и прочее. Гипофункция кобальта может возникнуть при передозировке кобальтосодержащими препаратами и является достаточно редкой патологией.
Источники: в растительном масле, грибах, петрушке, печени, жирном мясе, морской рыбе, сое, укропе и хлебных злаках.
Основные функции : Ванадий необходим для нормального кроветворения и профилактики анемии, активирует работу клеток-защитников - фагоцитов, контролирует работу нервной системы и препятствует развитию атеросклероза. Считается, что ванадий обладает и противоопухолевым действием.
Симптомы недостаточности: Недостаток ванадия может сопровождаться снижением уровня холестерина и повышением содержания триглицеридов, печеночных липидов и фосфолипидов в плазме крови, увеличением гематокрита.
Источники: бобовые, орехи, корневые овощи, помидоры, груши, чернослив, мед, морепродукты, финики, виноград, яблоки.
Основные функции : Бор влияет на функции половых желез и щитовидной железы (снижает основной обмен при гипертиреозе), участвует в регуляции деятельности центральной нервной системы. Соединения бора обладают противовоспалительным, гиполипидемическим и противоопухолевым действием.
Симптомы недостаточности: сонливость, задержка роста у ребенка, крошащиеся зубы, боль в суставах, костях, расслоение, хрупкость ногтей, секущиеся волосы, угасание половой функции, плохое заживление ран, переломов, снижение иммунитета, интеллекта, склонность к сахарному диабету, слабость, рассеянное внимание.
Источники: Рыба, моллюски, мясо, домашняя птица, молочные и зерновые продукты
Основные функции : Мышьяк участвует в процессах, связанных с механической работой и мышлением, уменьшает токсичность селена (наилучшее средство против селенового токсикоза), ртути и свинца при их избытке в организме. Принимает участие в нуклеиновом обмене, т. е. Имеет прямое отношение к синтезу белка.
Симптомы недостаточности: Дефицит этого элемента приводит к нарушению фертильности, выкидышам, мёртворождению, снижению противоопухолевого иммунитета, а в органах и тканях при дефиците мышьяка повышается концентрация меди и марганца. Соединения мышьяка используют в медицинских целях.
Источники: в зерновых культурах, рыбе, желтке куриного яйца, баранине, печени, чае
Основные функции : Фтор необходим для формирования твердой ткани зуба, которая называется дентин, а также для формирования эмали. Он защищает зубы от разрушений, от повреждения кариесом, создает устойчивое соединение с фосфором и кальцием.
Симптомы недостаточности: Недостаток фтора и его соединений приводит, во-первых, к нарушению фиксации кальция в твердых тканях, и, значит, снижению прочности костей и зубов. Во-вторых, при отсутствии фтора, бактерии ротовой полости быстрее синтезируют кислоту из сахаров. В итоге, развивается главный признак гипофтороза - кариес.
Источники: Единственный продукт, который содержит золото в форме, усваиваемой человеческим организмом, - кукуруза
Основные функции : золото оказывает антисептическое воздействие на вирусы и бактерии, участвует в иммунных процессах организма, а также вовлекается в процессы связывания гормонов в тканях.
Симптомы недостаточности: угнетение ЦНС, сильные боли нервного характера, образование болезненных пятен на коже, развитие потливости, частые боли в мышцах, костях и суставах, отекам ног, возможно развитие непроходящего конъюнктивита, уменьшение массы тела, истощение организма и другие изменения, которые затрагивают уже непосредственно работу всего мозга.
Источники: виноград, клюква и арбузы, из овощей – огурцы, укроп и петрушка, его много в обычном яичном желтке. Также серебро можно получить из белых грибов и опят, кедровых орехов. Пшеница мягких сортов, мука и макаронные изделия из нее также являются источником серебра.
Основные функции : Серебро - микроэлемент, необходимый для нормальной деятельности желез внутренней секреции, мозга, печени и костной ткани. В малых дозах оно оказывает омолаживающее действие на кровь и благотворно влияет на протекание физиологических процессов в организме.
Симптомы недостаточности: Дефицит этого элемента приводит к нарушению фертильности, выкидышам, мёртворождению, снижению противоопухолевого иммунитета, а в органах и тканях при дефиците мышьяка повышается концентрация меди и марганца. Соединения мышьяка используют в медицинских целях.
Дополнительные микро- и макроэлементы
Источники: мясо, рыба, прочие морепродукты, молоко, яйца.
1. Необходим для всасывания липидов и жирорастворимых витаминов в кишечнике.
2. Регулирует содержание кальция внутри клеток.
3. Защищает клеточную мембрану, регулируя ее состав и жесткость.
Симптомы недостаточности: У здоровых людей встречается редко. Однако у вегетарианцев уровень таурина снижен по сравнению с нормальным. В первую очередь страдает сетчатка глаза. Далее проявляются эффекты, связанные с аномальным метаболизмом кальция, в частности – повышенная свертываемость крови.
Источники: крыжовник, виноград, смородина, спаржа, кисломолочные продукты.
1. Является мощным регулятором защитных сил организма.
2. Улучшает энергетический обмен.
4. Повышает работоспособность.
Симптомы недостаточности: Здоровому организму хватает янтарной кислоты, синтезируемой организмом. Однако в результате влияния неблагоприятных факторов, вследствие стресса или резкого повышения физической активности затраты янтарной кислоты увеличиваются, развивается её дефицит, о котором свидетельствуют упадок сил и потеря тонуса. При этом человек начинает чувствовать недомогание, ослабевают защитные механизмы организма.
Источники: мясо (говядина, свинина, курятина), рыба, молочные продукты.
1. Улучшает энергообмен в клетках головного мозга, в результате чего стимулируется умственная деятельность, возрастает способность к концентрации внимания, улучшается память.
2. Стимулирует энергетические процессы в мышечных тканях и жизненно важных органах, что приводит к увеличению работоспособности.
3. Нормализует энергетический обмен в клетках, благодаря чему сокращается восстановительный период после перенесенных заболеваний и операций.
Симптомы недостаточности: Нарушается энергообмен, в результате чего появляется мышечная слабость, развивается быстрая утомляемость, гипотония, сонливость, возникают нарушения функции сердца и печени.
Источники: субпродукты (печень, почки, сердце), мясо, шпинат, брокколи, томаты.
1. Участвует в процессах биологического окисления, в образовании кофермента А (вещества, необходимого для нормального обмена углеводов, белков и жиров).
2. Играет большую роль в биологических реакциях, обеспечивающих организм энергией.
Симптомы недостаточности: При некоторых заболеваниях (нейродерматит, цирроз печени, псориаз, атеросклероз), а также при различных типах полинейропатии и сахарном диабете снижен уровень липоевой кислоты в сыворотке крови.
Источники: помидоры, томатный соус, кетчуп, томатный сок, сладкий красный перец, арбуз, папайя, любые фрукты и овощи красного цвета. Ликопин легче усваивается организмом из овощей, подвергнутых тепловой обработке.
1. Нейтрализует свободные радикалы – агрессивные соединения, которые могут повредить клетки организма. Наибольшие концентрации ликопина обнаружены в легких, печени, предстательной железе, прямой кишке и коже.
2. Ликопин, предположительно, способствует снижению риска развития некоторых видов рака: предстательной железы, легких, шейки матки, молочной железы.
3. Полезен для профилактики ишемической болезни сердца.
4. Наряду с другим каротиноидом, лютеином, способен защищать сетчатку глаза от воздействия ультрафиолетовых лучей.
Симптомы недостаточности: возрастная макулярная дистрофия сетчатки, сердечно-сосудистые и онкологические заболевания.
Источники: капуста, кабачки, шпинат, кресс-салат, кукуруза, петрушка, зеленый горошек, зеленый сладкий перец, шиповник, пророщенные зерна пшеницы.
1. В сетчатке выполняет роль «светофильтра», отсекая опасную для нее ультрафиолетовую часть спектра. Ультрафиолет способен вызывать окислительные процессы, которые становятся первопричиной различных заболеваний глаз. К таким заболеваниям, в частности, относится возрастная дегенерация сетчатки – опасное заболевание, которое стоит на первом месте среди причин потери зрения в пожилом возрасте.
2. В коже действует как антиоксидант, то есть прерывает окислительные реакции, начавшиеся под воздействием внешних факторов
3. Наряду с другими антиоксидантами крови предохраняет стенки сосудов от образования атеросклеротических бляшек.
Симптомы недостаточности: возрастная макулярная дистрофия сетчатки, катаракта.
Источники: морковь, петрушка, укроп, лук, абрикосы, тыква, облепиха, помидоры, рябина, шиповник.
1. Является провитамином (предшественником) витамина А, необходимого организму для нормального роста и развития. Обеспечивает нормальную работу сетчатки глаза.
2. Помогает предотвратить окисление жиров в крови, которое является одной из причин развития атеросклероза.
3. Необходим для нормальной работы иммунной системы.
Симптомы недостаточности: снижение способности видеть в темноте («куриная слепота»), образование на слизистой оболочке глаза ксеротических бляшек (похожи на застывшую пену в уголках глаз), частые респираторные или желудочно-кишечные заболевания, потерявшие блеск и легко выпадающие волосы.
Отдельная благодарность выражается
- Клинике РИОРИТ - за предоставление информации о витаминах группы B;
- Производителю витаминно-минеральных комплексов АлфаВит - за предоставление общей информации о витаминах и минералах;
- Гарвардскому институту здоровья и Гарвардскому медицинскому институту - за предоставления справочника MSD "Общие сведения о питании";
- Отделу государственного здравоохранения Российской Федерации - за предоставление информации о каждом из витаминов по отдельности;
- Армавирскому центру общественного здоровья и медицинской профилактики - за предоставление обобщённой информации о необходимости минералов в организме человека;
- Клинике Consumed - за предоставление информации о витаминах и минералах;
- Иным интернет-источникам - за предоставления большого количества вариативной информации, задействованной в данной статье.