Читать книгу Правильное питание. Полный справочник - Вера Александровна Подколзина - Страница 9

Многие химические элементы в виде минеральных солей, ионов, комплексных соединений входят в состав клеток, тканей организма и являются незаменимыми нутриентами, которые должны ежедневно потребляться с пищей. Химический состав организма во многом отражает химический состав окружающей среды. В организме человека можно обнаружить более 90 элементов таблицы Д. И. Менделеева. Это еще одно из подтверждений того, что между живой материей, Земной корой и атмосферой существует органическая взаимосвязь. В. И. Вернадский вскрыл закономерности концентрации в организме химических элементов. Минеральные вещества участвуют в многочисленных обменных реакциях и выполняют многообразные физиологические функции – каталитическую, пластическую, передачу нервного импульса, поддержание осмотического давления и т. п. В зависимости от содержания в организме и потребности в минеральных элементах их подразделяют на макро-, микро– и ультрамикроэлементы. В настоящее время установлено биологическое значение 65 микроэлементов.

Длительный недостаток или избыток в питании каких-либо минеральных солей и элементов приводит к нарушению многих видов обмена в организме и может служить причиной заболеваний.

Минеральные вещества представляют собой неорганические соединения, поступающие в организм с пищей и питьевой водой, и являются незаменимыми пищевыми веществами. В живых организмах и продуктах питания встречаются все элементы периодической системы Д. И. Менделеева, однако потребности организма в них и их физиологическая роль изучены для ограниченного количества веществ. Общее количество минеральных веществ в организме человека в зависимости от возраста колеблется в пределах 3–5% от массы тела, в пищевых продуктах – в пределах 0,3–1,9 %. Человек ежедневно теряет около 26 г минеральных веществ. Пребывание в условиях жаркого климата, повышенная физическая нагрузка, некоторые физиологические или болезненные состояния увеличивают потребности организма в минеральных соединениях. Такими состояниями можно назвать беременность, кормление грудью, периоды бурного роста, периоды заживления переломов и формирования зубов или лихорадочные состояния, нарушения функции желудочно-кишечного тракта (рвота, диарея, т. е. понос), эндокринные нарушения, почечные заболевания. Естественно, что образующийся дефицит минеральных соединений должен ежедневно восполняться за счет пищевых продуктов и питьевой воды. Избыток поступления минеральных соединений в организм или их несбалансированное соотношение в рационе так же вредны, как и их недостаток. В обычных условиях потребности организма в минеральных соединениях на 60–70 % удовлетворяются за счет продуктов питания и на 40–30 % – за счет питьевой воды. Потребность в некоторых элементах, наоборот, в большей степени удовлетворяется за счет питьевой воды, например во фторе (до 90 %), а для некоторых микроэлементов – даже за счет воздуха (для йода).

Эколого-биологическое значение минеральных элементов было раскрыто в полной мере в работах В. И. Вернадского в конце XIX в. Согласно его учению между химическим составом земной коры и живыми организмами существует постоянная и неразрывная взаимосвязь, в результате чего устанавливается обмен химическими элементами между внешней средой и живыми организмами. Вследствие этого существует относительная зависимость между содержанием и соотношением минеральных элементов в тканях живого организма и их содержанием в окружающей среде (почве, воде, воздухе). В связи с этим химический состав пищевых продуктов и воды неодинаков в разных географических регионах, коррелирует с почвенно-климатическими особенностями местности и степенью техноантропогенного загрязнения окружающей среды.

А. П. Виноградовым было доказано существование биогеохимических провинций естественного и техноантропогенного происхождения, которое является причиной возникновения специфических местных заболеваний человека и животных (эндемии и энзоотии). Изучены и описаны эндемический зоб, анемии, флюороз и кариес зубов, молибденовая подагра, стронциевый рахит. В конце 1950-х гг. в Японии появились эндемические заболевания, связанные с техногенным загрязнением морской и речной воды соединениями кадмия и ртути – болезни «итай-итай» (при избытке кадмия) и «минамата» (при избытке ртути).

Минеральные соединения выполняют в организме множественные функции и являются структурными и функциональными элементами всех органов и тканей человека.

Так, кальций, фосфор и магний, частично фтор и стронций входят в состав зубной и костной ткани; цинк, йод и бром входят в состав гормонов и ферментов, железо входит в состав гемоглобина крови; медь, кальций, железо, кобальт, марганец необходимы для нормального процесса кроветворения; калий и натрий определяют осмотическое давления тканей, участвуют в передаче нервных импульсов; кальций и калий обеспечивают нормальную деятельность мышечной ткани, в том числе и сердечной мышцы, и т. д.

Источники минеральных соединений в рационе человека. Источником калия в рационе служат зернобобовые, овощи и фрукты. Особенно высоко содержание калия в сушеных фруктах, таких как курага, чернослив, изюм, кишмиш, а также в чае, натуральном кофе, отрубях, овсяной крупе. Достаточно много калия содержится в картофеле, мясе, рыбе, яйцах.

При смешанной диете содержание натрия в рационе достаточно, однако в силу вкусовых привычек населения большинства стран мира поваренная соль (NaCl) искусственно добавляется в рацион в достаточно большом количестве – до 15–20 г в сутки, что может иметь неблагоприятные последствия при нарушении функции почек, заболеваниях сердечно-сосудистой системы и некоторых эндокринных нарушениях.

Источником железа в рационе могут являться продукты переработки крови убойных животных – кровяная колбаса, печень, почки, легкое, желток куриного яйца, икра рыб, грибы, гречневая и овсяная крупы, горох, яблоки, персики, чернослив, урюк, отруби.

Основные пищевые источники цинка – мясо, птица, твердые сыры, зернобобовые. По мнению К. С. Петровского, роль цинка в кроветворении не менее важна, чем роль железа. Дефицит цинка приводит у человека к резкому замедлению роста, задержке полового развития, а у взрослого населения – к нарушению сперматогенеза (мужскому бесплодию).

Кобальт в количествах, достаточных для обеспечения организма этим микроэлементом, содержится в горохе, говяжьей печени, свекле, мясе, рыбе лососевых пород.

Медью богаты печень и почки убойных животных, крупы, мясо и рыба, картофель, укроп, многие ягоды и плоды фруктовых деревьев – смородина, клубника, абрикосы, груша, вишня, шиповник.

Содержание йода в пищевых продуктах тесным образом связано с его нахождением в почве. Большинство регионов планеты дефицитны по содержанию йода, что приводит к частому распространению такого эндемического заболевания, как нетоксический зоб («базедова болезнь»).

В организме человека больше половины йода содержится в щитовидной железе. Йодсодержащие гормоны щитовидной железы (тироксин и трийодтирозин) контролируют деятельность всех систем организма, интенсивность обмена веществ, теплообразование и т. д.

Богаты йодом продукты моря – пикша, треска, кета, морской окунь, скумбрия, креветки, морская капуста. Воздух морского побережья является существенным источником йода для живых организмов. В традиционных продуктах питания содержание йода незначительно, а в эндемических районах по сравнению с неэндемическими оно снижено более чем в 10–20 раз.