Обшие сведения о минеральных веществах

Биологически значимые элементы (в противоположность биологически инертным элементам) — химические элементы, необходимые живым организмам для обеспечения нормальной жизнедеятельности. Биологически значимые элементы классифицируют на макроэлементы (содержание которых в живых организмах составляет больше 0,01 %) и микроэлементы (содержание менее 0,001 %).

В физиологических процессах, протека­ющих в растительных и животных организ­мах, важная роль принадлежит минераль­ным веществам. Непосредственно связан­ные с ферментными системами клеток, они принимают участие в окислительно-восста­новительных реакциях в растениях и влия­ют на синтез углеводов, белков, органичес­ких и нуклеиновых кислот, витаминов. Ми­неральные вещества входят в состав некото­рых ферментов, гормонов, обусловливают их активность и направленность действия. В плодах растений минеральные соли нахо­дятся в легкодоступной для организма форме, в них содержатся микроэлементы, редко встре­чающиеся в других продуктах питания.

В настоящее время в растениях найдены почти все элементы Периодической систе­мы элементов Д. И. Менделеева. Минеральные вещества — обязательный компо­нент пищи человека и составная часть всех тканей, межклеточного вещества живого организма. Участвуя в обмене веществ, ферментативных процессах, они по-разно­му воздействуют на возбудимость нервной и мышечной тканей.

Пища человека должна содержать в виде минеральных солей не менее 20 химичес­ких элементов. Так как соли непрерывно выводятся из организма (с потом, мочой, экскрементами), крайне необходимо посто­янное пополнение их запасов. Расходы этих трат зависят от вида деятельности, условий работы, состояния организма. Обычно раз­нообразная животная и растительная пища содержит достаточное количество мине­ральных солей.

Минеральные вещества растений нахо­дятся в клеточном соке в растворенном сос­тоянии, количество их определяют в золе после сжигания и выражают в процентах. В организме человека постоянно поддержива­ется кислотно-щелочное равновесие для нормального обмена веществ. Перенасыще­ние пищевого рациона продуктами, нару­шающими это равновесие, может привести к сдвигу реакции крови в кислую сторону, что способствует развитию атеросклероза. Во фруктах, ягодах и овощах находятся все необходимые организму минеральные со­ли. Поскольку зольный остаток ягод имеет щелочную реакцию, употребление их в зна­чительных количествах может привести к изменению кислотно-щелочного состояния в сторону оснований. Эту особенность фру­ктов и ягод используют при лечении боль­ных сахарным диабетом и сердечно-сосу­дистыми заболеваниями, при которых об­менные процессы сопровождаются повы­шенным образованием кислот.

В зависимости от количеств, в которых минеральные соли встречаются в организ­ме, их принято делить на макро- и микро­элементы. Макроэлементы (кальций, калий, натрий, магний, фосфор, хлор и др.) под­держивают неизменный состав крови и осмотическое давление, от которого в значительной мере зависит количество воды, удерживаемое в крови и тканях. Чем выше концентрация солей в тканях, тем большее количество воды необходимо для сохранения постоянства осмотическо­го давления.

Отдельные минеральные соли по-разно­му влияют на способность тканевых белков связывать воду. Ионы натрия усиливают эту способность, а калия и кальция — уменьшают. Водный обмен в организме тесно связан с минеральным обменом. На водно-солевой обмен влияют нервная и гормональная системы.

К микроэлементам, содержащимся в ор­ганизме в тысячных долях процента, при­надлежат медь, цинк, кобальт, марганец, йод, фтор и др. Железо занимает промежуточное положение. Недостаток или избыток микроэлементов в пище приводит к нару­шению важных функций различных систем организма — кроветворной, эндокринной, мочевыделительной и др. Установлено, что наибольшее количество минеральных ве­ществ находится в только что сформировав­шихся плодах пищевых растений.

Количество солей, поступающих с пи­щей, у взрослого здорового человека точно уравновешивается количеством солей, вы­деляемых с мочой и потом. В медицинской практике ряд минеральных веществ непос­редственно используют для лечения неко­торых заболеваний.

Микроэлементы входят в состав фер­ментов и других металлорганических соеди­нений, действующих как катализаторы во многих биологических процессах, постоян­но протекающих в организме. Учитывая сказанное, следует включать в рацион пита­ния разнообразные виды продуктов живот­ного и растительного происхождения.