Wapń jest mikro lub makroelementem. Makroelementy - ogólna charakterystyka i funkcje. Normy fizjologicznego zapotrzebowania na minerały dla dzieci i młodzieży Federacji Rosyjskiej

Makroelementy to substancje korzystne dla organizmu, norma dzienna która dla człowieka wynosi od 200 mg.

Niedobory makroelementów prowadzą do zaburzeń metabolicznych i dysfunkcji większości narządów i układów.

Jest takie powiedzenie: jesteśmy tym, co jemy. Ale oczywiście, jeśli zapytasz znajomych, kiedy ostatni raz jedli na przykład siarkę lub chlor, nieuchronnie otrzymasz zdziwioną odpowiedź. Tymczasem w organizmie człowieka „żyje” ich prawie 60 pierwiastki chemiczne, których zapasy, czasem nie zdając sobie z tego sprawy, uzupełniamy z pożywienia. A około 96 procent z nas składa się z zaledwie 4 osób nazwy chemiczne, reprezentujący grupę makroelementów. I to:

• tlen (65% w organizmie każdego człowieka);
• węgiel (18%);
• wodór (10%);
• azot (3%).

Pozostałe 4 procent to inne substancje z układu okresowego. To prawda, że ​​​​jest ich znacznie mniej i reprezentują kolejną grupę korzystnych składników odżywczych - mikroelementy.

W przypadku najpowszechniejszych pierwiastków chemicznych – makroskładników zwyczajowo używa się nazwy mnemonicznej CHON, składającej się z wielkie litery terminy: węgiel, wodór, tlen i azot po łacinie (węgiel, wodór, tlen, azot).

Natura przypisała dość szerokie uprawnienia makroelementom w organizmie człowieka. To od nich zależy:

• tworzenie szkieletu i komórek;
• poziom pH organizmu;
• prawidłowy transport Impulsy nerwowe;
• oczywiście adekwatność reakcje chemiczne.

W wyniku wielu eksperymentów ustalono: każdego dnia człowiek potrzebuje 12 minerałów (żelazo, fosfor, jod, magnez, cynk, selen, miedź, mangan, chrom, molibden, chlor). Ale nawet tych 12 nie może zastąpić funkcji składników odżywczych.

Prawie każdy pierwiastek chemiczny odgrywa znaczącą rolę w istnieniu wszelkiego życia na Ziemi, ale tylko 20 z nich jest głównymi.

Elementy te dzielą się na:

• 6 głównych pierwiastków biogennych (reprezentowanych w prawie całym życiu na Ziemi i często w dość dużych ilościach);
• 5 mniejszych składników odżywczych (występujących w wielu żywych organizmach w stosunkowo małych ilościach);
• mikroelementy (substancje niezbędne do utrzymania organizmu w małych ilościach). reakcje biochemiczne, od którego zależy życie).

Wśród składników odżywczych znajdują się:

• makroelementy;

Główne pierwiastki biogenne, czyli organogeny, to grupa węgla, wodoru, tlenu, azotu, siarki i fosforu. Drobne składniki odżywcze są reprezentowane przez sód, potas, magnez, wapń i chlor.

Tlen (O)

Jest drugą najpowszechniej występującą substancją na Ziemi. Jest składnikiem wody i wiadomo, że stanowi około 60%. Ludzkie ciało. W postaci gazowej tlen staje się częścią atmosfery. W tej postaci odgrywa decydującą rolę w utrzymaniu życia na Ziemi, promowaniu fotosyntezy (u roślin) i oddychania (u zwierząt i ludzi).

Węgiel (C)

Węgiel można również uznać za synonim życia: tkanki wszystkich stworzeń na planecie zawierają związek węgla. Dodatkowo powstawanie wiązań węglowych przyczynia się do wytworzenia określonej ilości energii, która odgrywa znaczącą rolę w przepływie ważnych procesy chemiczne na poziomie komórkowym. Wiele związków zawierających węgiel łatwo się zapala, uwalniając ciepło i światło.

Wodór (H)

Jest najlżejszym i najobficiej występującym pierwiastkiem we Wszechświecie (szczególnie w postaci dwuatomowego gazu H2). Wodór jest reaktywny i łatwopalny. Tworzy wybuchowe mieszaniny z tlenem. Ma 3 izotopy.

Azot (N)

Pierwiastek o liczbie atomowej 7 jest głównym gazem w atmosferze ziemskiej. Azot występuje w wielu cząsteczkach organicznych, w tym w aminokwasach, które są składnikami białek i kwasy nukleinowe, tworząc DNA. Prawie cały azot produkowany jest w kosmosie – tzw. mgławice planetarne, powstałe w wyniku starzejących się gwiazd, wzbogacają Wszechświat w ten makroskładnik.

Inne makroelementy

Potas (K)

(0,25%) ważna substancja, odpowiedzialnych za procesy elektrolitowe w organizmie. W prostych słowach: Transportuje ładunek przez ciecze. Pomaga regulować bicie serca i przekazywać impulsy system nerwowy. Bierze także udział w homeostazie. Niedobór tego pierwiastka prowadzi do problemów z sercem, w tym niewydolności serca.

Wapń (1,5%) jest najobficiej występującym składnikiem pokarmowym w organizmie człowieka – niemal całe zapasy tej substancji gromadzą się w tkankach zębów i kości. To właśnie wapń odpowiada za skurcz mięśni i regulację białek. Ale organizm „zje” ten pierwiastek z kości (niebezpieczny dla rozwoju osteoporozy), jeśli wyczuje jego niedobór w codziennej diecie.

Niezbędne do formowania się roślin błony komórkowe. Zwierzęta i ludzie potrzebują tego makroskładnika do utrzymania zdrowy stan kości i zęby. Ponadto wapń pełni rolę „moderatora” procesów zachodzących w cytoplazmie komórek. W naturze występuje w wielu skałach (kreda, wapień).

W organizmie człowieka wapń:

• wpływa na pobudliwość nerwowo-mięśniową – bierze udział w skurczu mięśni (hipokalcemia prowadzi do drgawek);
• reguluje glikogenolizę (rozkład glikogenu do stanu glukozy) w mięśniach i glukoneogenezę (tworzenie glukozy z formacji niewęglowodanowych) w nerkach i wątrobie;
• zmniejsza przepuszczalność ścian naczyń włosowatych i błon komórkowych, wzmacniając w ten sposób działanie przeciwzapalne i przeciwalergiczne;
• wspomaga krzepnięcie krwi.

Jony wapnia są ważnymi przekaźnikami wewnątrzkomórkowymi, które wpływają na produkcję insuliny i enzymy trawienne w jelicie cienkim.

Wchłanianie Ca zależy od zawartości fosforu w organizmie. Metabolizm wapnia i fosforanów jest regulowany hormonalnie. Hormon przytarczyc (hormon przytarczyc) uwalnia Ca z kości do krwi i kalcytoninę (hormon Tarczyca) sprzyja odkładaniu się pierwiastka w kościach, zmniejszając w ten sposób jego stężenie we krwi.

Magnez (Mg)

Magnez (0,05%) odgrywa znaczącą rolę w budowie szkieletu i mięśni.

Bierze udział w ponad 300 reakcjach metabolicznych. Typowy kation wewnątrzkomórkowy, ważny składnik chlorofilu. Obecny w szkielecie (70 proc Łączna) i w mięśniach. Integralna część tkanek i płynów ustrojowych.

W organizmie człowieka magnez odpowiada za rozluźnienie mięśni, usuwanie toksyn i poprawę przepływu krwi do serca. Niedobór substancji zakłóca trawienie i spowalnia wzrost, co prowadzi do zmęczenie, tachykardia, bezsenność, nasilenie PMS u kobiet. Ale nadmiar makroelementów prawie zawsze prowadzi do rozwoju kamicy moczowej.

Sód (Na)

(0,15%) jest pierwiastkiem przyczyniającym się do elektrolitów. Pomaga w przekazywaniu impulsów nerwowych po całym organizmie, a także odpowiada za regulację poziomu płynów w organizmie, chroniąc przed odwodnieniem.

Siarka (S)

Siarka (0,25%) występuje w 2 aminokwasach tworzących białka.

Fosfor (1%) koncentruje się przede wszystkim w kościach. Ale dodatkowo zawiera cząsteczkę ATP, która dostarcza komórkom energię. Obecny w kwasach nukleinowych, błonach komórkowych, kościach. Podobnie jak wapń, jest niezbędny właściwy rozwój i funkcjonowanie układu mięśniowo-szkieletowego. W organizmie człowieka pełni funkcję strukturalną.

Chlor (Cl)

Chlor (0,15%) zwykle występuje w organizmie w postaci jonu ujemnego (chlorku). Do jego funkcji należy utrzymanie bilans wodny w organizmie. W temperaturze pokojowej chlor jest trującym zielonym gazem. Silny utleniacz, łatwo wchodzi w reakcje chemiczne tworząc chlorki.

Rola makroelementów dla człowieka

Makroskładniki	Korzyści dla organizmu	Konsekwencje niedoborów	Źródła
Potas	Stanowi integralną część płynu wewnątrzkomórkowego, koryguje równowagę zasad i kwasów, wspomaga syntezę glikogenu i białek, wpływa na pracę mięśni.	Zapalenie stawów, choroby mięśni, paraliż, zaburzenia przekazywania impulsów nerwowych, arytmia.	Drożdże, suszone owoce, ziemniaki, fasola.
Wzmacnia kości, zęby, poprawia elastyczność mięśni, reguluje krzepliwość krwi.	Osteoporoza, drgawki, pogorszenie stanu włosów i paznokci, krwawiące dziąsła.	Otręby, orzechy, różne odmiany kapusty.
Magnez	Ma wpływ metabolizm węglowodanów, obniża poziom cholesterolu, nadaje ton ciału.	Nerwowość, drętwienie kończyn, skoki ciśnienia, ból pleców, szyi, głowy.	Zboża, fasola, ciemnozielone warzywa, orzechy, suszone śliwki, banany.
Sód	Kontroluje skład kwasowo-zasadowy, poprawia koloryt.	Dysharmonia kwasów i zasad w organizmie.	Oliwki, kukurydza, warzywa.
Siarka	Wspomaga produkcję energii i kolagenu, reguluje krzepliwość krwi.	Tachykardia, nadciśnienie, zaparcia, bóle stawów, pogorszenie kondycji włosów.	Cebula, kapusta, fasola, jabłka, agrest.
Bierze udział w tworzeniu komórek, hormonów, reguluje procesy metaboliczne i funkcjonowanie komórek mózgowych.	Zmęczenie, roztargnienie, osteoporoza, krzywica, skurcze mięśni.	Owoce morza, fasola, kapusta, orzeszki ziemne.
Chlor	Wpływa na produkcję kwasu solnego w żołądku, bierze udział w wymianie płynów.	Zmniejszona kwasowość żołądka, zapalenie błony śluzowej żołądka.	Chleb żytni, kapusta, warzywa, banany.

Całe życie na Ziemi, od samego początku duży ssak do najmniejszego owada, zajmuje różne nisze w ekosystemie planety. Niemniej jednak prawie wszystkie organizmy są chemicznie utworzone z tych samych „składników”: węgla, wodoru, azotu, tlenu, siarki i innych pierwiastków z układu okresowego. I ten fakt wyjaśnia, dlaczego tak ważne jest dbanie o odpowiednie uzupełnienie niezbędne makroelementy bo bez nich nie ma życia.

Minerały (minerały) - substancje naturalne, w przybliżeniu jednorodny pod względem składu chemicznego i właściwości fizyczne, zawarte w skałach, rudach, meteorytach (od łacińskiego minerału - ruda).

Minerały, obok białek, tłuszczów, węglowodanów i witamin, są niezbędnymi składnikami pożywienia człowieka, niezbędnymi do budowy struktur żywych tkanek oraz przeprowadzania procesów biochemicznych i procesy fizjologiczne, które leżą u podstaw żywotnej aktywności organizmu. Minerały biorą udział w najważniejszych procesach metabolicznych organizmu: woda-sól i kwas-zasada. Wiele procesów enzymatycznych zachodzących w organizmie jest niemożliwych bez udziału niektórych minerałów.

Organizm ludzki otrzymuje te pierwiastki ze środowiska, pożywienia i wody.

Ilościowa zawartość danego pierwiastka chemicznego w organizmie zależy od jego zawartości w otoczenie zewnętrzne, a także właściwości samego pierwiastka, biorąc pod uwagę rozpuszczalność jego związków.

Pierwszy podstawa naukowa doktrynę mikroelementów w naszym kraju uzasadnił V.I. Vernadsky (1960). Podstawowe badania zostały wykonane przez A.P. Winogradow (1957) – twórca doktryny prowincji biogeochemicznych i ich roli w występowaniu chorób endemicznych ludzi i zwierząt oraz V.V. Kovalsky (1974) – twórca ekologii geochemicznej i biogeografii pierwiastków chemicznych.

Obecnie z 92 pierwiastków występujących w naturze, w organizmie człowieka znajduje się 81 pierwiastków chemicznych.

Minerały stanowią znaczną część masy ludzkiego ciała (przeciętnie ciało zawiera około 3 kg popiołu). W kościach minerały występują w postaci kryształów, w miękkie chusteczki- w postaci roztworu prawdziwego lub koloidalnego w połączeniu głównie z białkami.

Dla jasności możemy podać następujący przykład: ciało osoby dorosłej zawiera około 1 kg wapnia, 0,5 kg fosforu, 150 g potasu, sodu i chloru, 25 g magnezu, 4 g żelaza.
Wszystkie pierwiastki chemiczne można podzielić na grupy:
1. 12 elementów strukturalnych, są to węgiel, tlen, wodór, azot, wapń, magnez, sód, potas, siarka, fosfor, fluor i chlor.
2. 15 niezbędnych (życiowych) pierwiastków - żelazo, jod, miedź, cynk, kobalt, chrom, molibden, nikiel, wanad, selen, mangan, arsen, fluor, krzem, lit.
3. 2 warunkowo niezbędne pierwiastki - bor i brom.
4. 4 pierwiastki są poważnymi „kandydatami z konieczności” – kadm, ołów, aluminium i rubid.
5. Pozostałe 48 elementów ma mniejsze znaczenie dla organizmu.
Tradycyjnie wszystkie minerały dzieli się na dwie grupy ze względu na ich zawartość w organizmie człowieka.

Substancje chemiczne, pomimo ich znaczenia i konieczności dla organizmu ludzkiego, również mogą mieć zły wpływ na rośliny, zwierzęta i ludzi, jeśli stężenie ich dostępnych form przekracza określone limity. Kadm, cyna, ołów i rubid są uważane za warunkowo niezbędne, ponieważ wydają się mieć niewielkie znaczenie dla roślin i zwierząt i są niebezpieczne dla zdrowia ludzkiego nawet w stosunkowo niskich stężeniach. Biologiczna rola niektórych pierwiastków śladowych nie została jeszcze dostatecznie zbadana.

Jakakolwiek patologia, wszelkie odchylenia w zdrowiu organizm biologiczny jest spowodowane albo niedoborem niezbędnych (niezbędnych) pierwiastków, albo nadmiarem zarówno niezbędnych, jak i toksycznych mikroelementów. Ta nierównowaga makro- i mikroelementów otrzymała swoją jednoczącą nazwę „mikroelementoza”.

Minerały nie mają wartość energetyczna jak białka, tłuszcze i węglowodany. Jednak bez nich życie człowieka jest niemożliwe. To samo co z brakiem podstaw składniki odżywcze czy witamin, gdy w organizmie człowieka brakuje minerałów, powstają specyficzne zaburzenia, prowadzące do charakterystycznych chorób.

Mikroelementy i witaminy są pod pewnymi względami nawet ważniejsze od składników odżywczych, gdyż bez nich te ostatnie nie zostaną odpowiednio wchłonięte przez organizm.
Wpływ minerałów na organizm człowieka.

Minerały są szczególnie ważne dla dzieci w okresach intensywnego wzrostu kości, mięśni, narządy wewnętrzne. Naturalnie kobiety w ciąży i matki karmiące potrzebują zwiększonego spożycia minerałów. Z wiekiem potrzeba minerały maleje.
Wpływ metali ciężkich na organizm człowieka.

W ostatnie lata wyodrębnić wpływ metali ciężkich na organizm ludzki. Metale ciężkie to grupa pierwiastków chemicznych o względnej masie atomowej większej niż 40. Pojawienie się terminu „ metale ciężkie„było związane z toksycznością niektórych metali i ich zagrożeniem dla organizmów żywych.

Już w wielu regionach świata środowisko staje się coraz bardziej „agresywny” z chemicznego punktu widzenia. W ostatnich dziesięcioleciach głównymi obiektami badań biogeochemicznych stały się tereny miast przemysłowych i tereny przyległe, zwłaszcza jeśli uprawia się na nich rośliny rolnicze, a następnie wykorzystuje je do celów spożywczych.

Aktywnie bada się wpływ mikroelementów na aktywność życiową zwierząt i człowieka celów medycznych. Obecnie ujawniono, że wiele chorób, zespołów i stany patologiczne spowodowane niedoborem, nadmiarem lub brakiem równowagi mikroelementów w żywym organizmie.

Poniżej aktualne dane naukowe dot rola biologiczna badali pierwiastki chemiczne, ich metabolizm w organizmie człowieka, dzienne spożycie, zawartość substancje chemiczne w produktach spożywczych. Przedstawiono dane dotyczące stanów niedoborowych, które powstają przy niewystarczającym spożyciu tych substancji chemicznych, a także reakcji organizmu na nadmierne spożycie składników odżywczych.

Samouczek wideo 2: Budowa, właściwości i funkcje związki organiczne Pojęcie biopolimerów

Wykład: Skład chemiczny komórki. Makro- i mikroelementy. Związek między strukturą i funkcjami substancji nieorganicznych i materia organiczna

Skład chemiczny komórki

Odkryto, że komórki organizmów żywych stale zawierają około 80 pierwiastków chemicznych w postaci nierozpuszczalnych związków i jonów. Wszystkie są podzielone na 2 duże grupy według ich stężenia:

makroelementy, których zawartość jest nie mniejsza niż 0,01%;

mikroelementy – stężenie mniejsze niż 0,01%.

W każdej komórce zawartość mikroelementów jest mniejsza niż 1%, a makroelementów odpowiednio ponad 99%.

Makroskładniki:

Sód, potas i chlor zapewniają wiele procesów biologicznych - turgor (wewnętrzne ciśnienie komórkowe), pojawienie się nerwowych impulsów elektrycznych.

Azot, tlen, wodór, węgiel. Są to główne składniki komórki.

Fosfor i siarka są ważnymi składnikami peptydów (białek) i kwasów nukleinowych.

Wapń jest podstawą wszelkich form szkieletowych - zębów, kości, muszli, ściany komórkowe. Bierze także udział w skurczu mięśni i krzepnięciu krwi.

Magnez jest składnikiem chlorofilu. Uczestniczy w syntezie białek.

Żelazo jest składnikiem hemoglobiny, bierze udział w fotosyntezie i warunkuje pracę enzymów.

Mikroelementy Zawarte w bardzo niskich stężeniach odgrywają ważną rolę w procesach fizjologicznych:

Cynk jest składnikiem insuliny;

Miedź – bierze udział w fotosyntezie i oddychaniu;

Kobalt jest składnikiem witaminy B12;

Jod – uczestniczy w regulacji metabolizmu. Jest ważnym składnikiem hormonów tarczycy;

Fluor jest składnikiem szkliwa zębów.

Zaburzenie równowagi w stężeniu mikro i makroelementów prowadzi do zaburzeń metabolicznych i rozwoju chorób przewlekłych. Brak wapnia jest przyczyną krzywicy, żelaza przyczyną anemii, azotu jest niedoborem białek, jodu zmniejszeniem intensywności procesów metabolicznych.

Rozważmy związek między produktami organicznymi i substancje nieorganiczne w komórce, ich budowa i funkcje.

Komórki zawierają ogromną liczbę mikro i makrocząsteczek należących do różnych klas chemicznych.

Substancje nieorganiczne komórki

Woda. Stanowi największy procent całkowitej masy żywego organizmu - 50-90% i bierze udział w prawie wszystkich procesach życiowych:

termoregulacja;

procesy kapilarne, ponieważ jest uniwersalnym rozpuszczalnikiem polarnym, wpływa na właściwości płynu śródmiąższowego i tempo metabolizmu. Wszystko co związane z wodą związki chemiczne Dzielimy je na hydrofilowe (rozpuszczalne) i lipofilowe (rozpuszczalne w tłuszczach).

Intensywność metabolizmu zależy od jego stężenia w komórce – od czego więcej wody, tym szybciej zachodzą procesy. Strata 12% wody Ludzkie ciało– wymaga odbudowy pod nadzorem lekarza, przy ubytku 20% – następuje śmierć.

Sole mineralne. Zawarte w układach żywych w postaci rozpuszczonej (zdysocjowanej na jony) i nierozpuszczonej. Rozpuszczone sole biorą udział w:

transfer substancji przez membranę. Kationy metali zapewniają zmianę „pompy potasowo-sodowej”. ciśnienie osmotyczne komórki. Z tego powodu woda z rozpuszczonymi w niej substancjami wpada do komórki lub ją opuszcza, zabierając niepotrzebne;

powstawanie impulsów nerwowych o charakterze elektrochemicznym;

skurcz mięśnia;

krzepnięcie krwi;

są częścią białek;

jon fosforanowy – składnik kwasów nukleinowych i ATP;

jon węglanowy – utrzymuje Ph w cytoplazmie.

Nierozpuszczalne sole w postaci całych cząsteczek tworzą struktury muszli, muszli, kości i zębów.

Organiczna materia komórkowa

Ogólna cecha substancji organicznych– obecność węglowego łańcucha szkieletowego. Są to biopolimery i małe cząsteczki o prostej budowie.

Główne klasy występujące w organizmach żywych:

Węglowodany. W komórkach występuje ich wiele rodzajów - cukry proste i nierozpuszczalne polimery (celuloza). Procentowo ich udział w suchej masie roślin sięga 80%, zwierząt – 20%. Odgrywają ważną rolę w podtrzymywaniu życia komórek:

Fruktoza i glukoza (monosacharydy) są szybko wchłaniane przez organizm, biorą udział w metabolizmie i są źródłem energii.

Ryboza i deoksyryboza (monosacharydy) są jednym z trzech głównych składników DNA i RNA.

Laktoza (należy do disacharydów) jest syntetyzowana w organizmie zwierzęcia i wchodzi w skład mleka ssaków.

Sacharoza (disacharyd) jest źródłem energii wytwarzanej w roślinach.

Maltoza (disacharyd) – zapewnia kiełkowanie nasion.

Cukry proste pełnią także inne funkcje: sygnalizacyjną, ochronną, transportową.
Węglowodany polimerowe to rozpuszczalny w wodzie glikogen, a także nierozpuszczalna celuloza, chityna i skrobia. Odgrywają ważną rolę w metabolizmie, pełnią funkcje strukturalne, magazynujące i ochronne.

Lipidy lub tłuszcze. Są nierozpuszczalne w wodzie, ale dobrze się ze sobą mieszają i rozpuszczają w cieczach niepolarnych (te, które nie zawierają tlenu, np. nafta lub węglowodory cykliczne, są rozpuszczalnikami niepolarnymi). Lipidy są niezbędne w organizmie, aby zapewnić mu energię - ich utlenienie wytwarza energię i wodę. Tłuszcze są bardzo energooszczędne - przy pomocy 39 kJ na gram uwolnionego podczas utleniania można podnieść ładunek o masie 4 ton na wysokość 1 m. Tłuszcz pełni także funkcję ochronną i termoizolacyjną - u zwierząt jego gruba warstwa pomaga zatrzymać ciepło w zimnych porach roku. Substancje tłuszczopodobne chronią pióra ptactwa wodnego przed zamoknięciem, zapewniają zdrowy, błyszczący wygląd i elastyczność sierści zwierząt, działają funkcja powłokowa na liściach roślin. Niektóre hormony mają strukturę lipidową. Tłuszcze stanowią podstawę struktury błon.

Białka lub białka są heteropolimerami o budowie biogennej. Zbudowane są z aminokwasów jednostki strukturalne którymi są: grupa aminowa, rodnik i grupa karboksylowa. O właściwościach aminokwasów i ich różnicach między sobą decydują rodniki. Ze względu na swoje właściwości amfoteryczne mogą tworzyć ze sobą wiązania. Białko może składać się z kilku lub setek aminokwasów. W sumie struktura białek obejmuje 20 aminokwasów, których kombinacje decydują o różnorodności form i właściwości białek. Za niezbędne uznaje się kilkanaście aminokwasów – nie są one syntetyzowane w organizmie zwierzęcia, a ich podaż zapewnia pokarmy roślinne. W przewodzie pokarmowym białka rozkładają się na poszczególne monomery, które służą do syntezy własnych białek.

Cechy strukturalne białek:

struktura pierwotna – łańcuch aminokwasowy;

wtórny - łańcuch skręcony w spiralę, w którym między zwojami tworzą się wiązania wodorowe;

trzeciorzędowy - spirala lub kilka z nich, złożonych w kulę i połączonych słabymi wiązaniami;

Czwartorzęd nie występuje we wszystkich białkach. Jest to kilka globul połączonych wiązaniami niekowalencyjnymi.

Siła struktur może zostać uszkodzona, a następnie przywrócona, podczas gdy białko chwilowo ją traci charakterystyczne właściwości i aktywność biologiczna. Jedynie zniszczenie pierwotnej struktury jest nieodwracalne.

Białka pełnią w komórce wiele funkcji:

przyspieszenie reakcji chemicznych (funkcja enzymatyczna lub katalityczna, każda z nich odpowiada za konkretną pojedynczą reakcję);
transport – przenoszenie jonów, tlenu, Kwasy tłuszczowe przez błony komórkowe;

ochronny– białka krwi, takie jak fibryna i fibrynogen, występują w osoczu krwi w formie nieaktywnej forma, na miejscu rany pod wpływem tlenu tworzą skrzepy krwi. Przeciwciała zapewniają odporność.

strukturalny– peptydy wchodzą w skład lub stanowią podstawę błon komórkowych, ścięgien i innych tkanek łącznych, włosów, wełny, kopyt i paznokci, skrzydeł i powłoki zewnętrznej. Dostarczają aktyny i miozyny aktywność skurczowa mięśnie;

regulacyjne– białka hormonalne zapewniają regulację humoralną;
energia – podczas nieobecności składniki odżywcze organizm zaczyna rozkładać własne białka, zakłócając proces własnej aktywności życiowej. Dlatego po długotrwały głód organizm nie zawsze może się zregenerować bez pomocy medycznej.

Kwasy nukleinowe. Są ich 2 - DNA i RNA. Istnieje kilka typów RNA: informacyjny, transportowy i rybosomalny. Odkryty przez Szwajcara F. Fischera pod koniec XIX wieku.

DNA to kwas dezoksyrybonukleinowy. Zawarte w jądrze, plastydach i mitochondriach. Strukturalnie jest to polimer liniowy, który tworzy podwójną helisę z komplementarnych łańcuchów nukleotydów. Pomysł jego struktury przestrzennej stworzyli w 1953 roku Amerykanie D. Watson i F. Crick.

Jego jednostkami monomerycznymi są nukleotydy, które mają zasadniczo wspólną strukturę:

grupy fosforanowe;

dezoksyryboza;

zasada azotowa (należąca do grupy puryn – adenina, guanina, pirymidyny – tymina i cytozyna).

W strukturze cząsteczki polimeru nukleotydy łączą się parami i komplementarnie, co wynika z różne kwoty wiązania wodorowe: adenina + tymina – dwa, guanina + cytozyna – trzy wiązania wodorowe.

Kolejność nukleotydów koduje sekwencje strukturalne aminokwasów w cząsteczkach białka. Mutacja to zmiana kolejności nukleotydów, ponieważ zakodowane zostaną cząsteczki białka o innej strukturze.

RNA to kwas rybonukleinowy. Cechy konstrukcyjne różni się od DNA:

zamiast nukleotydu tyminy - uracyl;

ryboza zamiast dezoksyrybozy.

Przenieść RNA to łańcuch polimerowy złożony w płaszczyźnie w kształcie liścia koniczyny, którego główną funkcją jest dostarczanie aminokwasów do rybosomów.

Komunikator (posłaniec) RNA powstaje stale w jądrze, komplementarnie z dowolną sekcją DNA. Jest to macierz strukturalna; w oparciu o jej strukturę cząsteczka białka zostanie złożona na rybosomie. Z całkowitej zawartości cząsteczek RNA ten typ stanowi 5%.

Rybosomalny- odpowiada za proces tworzenia cząsteczki białka. Syntetyzowany w jąderku. W klatce jest go 85%.

ATP – kwas adenozynotrójfosforowy. Jest to nukleotyd zawierający:

3 reszty kwasu fosforowego;

W wyniku kaskadowych procesów chemicznych synteza oddychania odbywa się w mitochondriach. Główna funkcja jest energetyczna, jedna wiązanie chemiczne zawiera prawie tyle energii, ile uzyskuje się z utlenienia 1 g tłuszczu.

Do makroelementów zaliczamy tlen, węgiel, wodór, azot, fosfor, siarkę, potas, wapń, sód, chlor, magnez i żelazo. Pierwsze cztery z wymienionych pierwiastków (tlen, węgiel, wodór i azot) nazywane są również organogennymi, ponieważ wchodzą w skład głównych związków organicznych. Fosfor i siarka są także składnikami wielu substancji organicznych, takich jak białka i kwasy nukleinowe. Fosfor jest niezbędny do budowy kości i zębów. Bez pozostałych makroelementów normalne funkcjonowanie organizmu nie jest możliwe. Zatem potas, sód i chlor biorą udział w procesach wzbudzenia komórek. Wapń jest niezbędny do skurczu mięśni i krzepnięcia krwi. Magnez jest składnikiem chlorofilu – pigmentu zapewniającego zajście fotosyntezy. Bierze także udział w biosyntezie białek i kwasów nukleinowych. Żelazo wchodzi w skład hemoglobiny i jest niezbędne do funkcjonowania wielu enzymów.

Ryc.1. Makroelementy.

Wapń. To jest główne element konstrukcyjny kości i zęby; niezbędna do krzepnięcia krwi, uczestniczy w regulacji przepuszczalności błon komórkowych oraz w molekularnym mechanizmie skurczu mięśni. Wapń jest jednym z ciężkostrawnych pierwiastków. Jeśli spożycie wapnia jest niewystarczające lub jego wchłanianie w organizmie jest zaburzone, następuje wzmożone jego usuwanie z kości i zębów. U dorosłych rozwija się osteoporoza – demineralizacja tkanka kostna u dzieci tworzenie szkieletu jest zaburzone i rozwija się krzywica. Najlepszymi źródłami wapnia są mleko i jego przetwory, różne sery i twarogi, zielona cebula, natka pietruszki i fasola.

Magnez. Pierwiastek ten jest niezbędny do działania szeregu kluczowych enzymów i bierze udział w ich utrzymaniu normalna funkcja układ nerwowy i mięśnie serca; ma działanie rozszerzające naczynia krwionośne; stymuluje wydzielanie żółci; zwiększa ruchliwość jelit. Przy braku magnezu zaburza się wchłanianie pokarmu, opóźnia się wzrost, wapń odkłada się w ścianach naczyń krwionośnych i rozwija się szereg innych zjawisk patologicznych. Magnez jest bogaty głównie w pokarmy roślinne: otręby pszenne, różne zboża, rośliny strączkowe, morele, suszone morele, suszone śliwki.

Potas. Wraz z innymi solami zapewnia ciśnienie osmotyczne; uczestniczy w regulacji gospodarki wodno-solnej; Równowaga kwasowej zasady; wspomaga usuwanie wody i toksyn z organizmu; uczestniczy w regulacji pracy serca i innych narządów. Dobrze wchłania się z jelit, a nadmiar potasu jest szybko usuwany z organizmu wraz z moczem. Bogatym źródłem potasu są produkty roślinne: morele, suszone śliwki, rodzynki, szpinak, wodorosty, fasola, groszek, ziemniaki itp.

Sód. Bierze udział w utrzymaniu ciśnienia osmotycznego w płyny tkankowe i krew; metabolizm wody i soli; Równowaga kwasowej zasady. Ten składnik odżywczy łatwo wchłania się z jelit. Jony sodu powodują obrzęk koloidów tkankowych. Zasadniczo jony sodu dostają się do organizmu poprzez sól kuchenną – NaCl. Nadmierne spożycie chlorku sodu powoduje zatrzymywanie wody w organizmie, komplikuje pracę układu sercowo-naczyniowego i zwiększa ciśnienie krwi. Osoba dorosła spożywa dziennie do 15 g soli kuchennej. Liczbę tę można zmniejszyć do 5 g dziennie bez szkody dla zdrowia.

Fosfor. Pierwiastek ten bierze udział we wszystkich procesach życiowych organizmu: regulacja metabolizmu; jest częścią kwasów nukleinowych; niezbędne do tworzenia ATP. W tkankach ciała i produkty żywieniowe fosfor występuje w postaci kwasu fosforowego i jego związków organicznych (fosforanów). Jego większość występuje w tkance kostnej w postaci fosforanu wapnia. Przy długotrwałym niedoborze fosforu w diecie spada wydolność umysłowa i fizyczna. Duże ilości fosforu znajdują się w produktach pochodzenia zwierzęcego, zwłaszcza w wątrobie, kawiorze, a także w zbożach i roślinach strączkowych.

Siarka. O znaczeniu tego pierwiastka w żywieniu decyduje przede wszystkim fakt, że wchodzi on w skład białek w postaci aminokwasów zawierających siarkę (metionina i cysteina), a także stanowi integralną część niektórych hormonów i witamin. Zawartość siarki jest zwykle proporcjonalna do zawartości białka w żywności, dlatego produkty pochodzenia zwierzęcego zawierają więcej siarki niż produkty roślinne.

Chlor. Pierwiastek ten bierze udział w tworzeniu soku żołądkowego i tworzeniu osocza. Ten składnik odżywczy łatwo wchłania się z jelit. Nadmiar chloru gromadzi się w skórze. Dzienne zapotrzebowanie w chlorze wynosi około 5 g. Chlor przedostaje się do organizmu człowieka głównie w postaci chlorku sodu.

29 . 04.2017

Opowieść o mikroelementach w organizmie człowieka i ich znaczeniu. Dowiesz się, co oprócz mikroelementów wchodzi w skład komórek organizmu i czym są minerały. Pokażę Ci tabelę zawartości podstawowych mikroelementów w żywności i wyjaśnię, dlaczego wykorzystuje się analizę spektralną włosów. Iść!

- Po co przyniosłeś tę górę kamieni?! - Iwan był oburzony, na próżno próbował przedostać się przez stertę bruku do drzwi sypialni żony.

„Sam powiedziałeś: „Moja żona potrzebuje witamin i minerałów” – przypomniał filozoficznie Wąż, patrząc na pazury. - Minerały są tutaj, a witaminy są w łóżkach...

Cześć przyjaciele! Powszechnie słyszana nazwa „minerały” nie jest do końca trafna, jeśli chodzi o to, jakie mikroelementy są potrzebne do utrzymania równowagi w organizmie człowieka i ich znaczenie. Aby zrozumieć, na czym polega różnica, sugeruję krótka wycieczka w przyrodę nieożywioną, ściśle związaną z samym życiem.

Makro i mikroelementy

Istnieje wiele elementów układu okresowego, które mają bardzo ważne dla życia biologicznego. Potrzebują rośliny, zwierzęta i ludzie różne substancje które pozwalają nam normalnie funkcjonować.

Niektóre z tych czynników wchodzących w skład komórek organizmu nazywane są makroelementy, bo stanowią co najmniej jedną setną procenta całego naszego ciała. Tlen, azot, węgiel i wodór są podstawą białek, tłuszczów i węglowodanów oraz kwasów organicznych.

Po nich, w nieco mniejszej ilości, przychodzi szereg rzeczy niezbędnych do budowy żywych komórek - chlor, wapń i potas, magnez i fosfor, siarka i sód.

Ludzka komórka

Oprócz nich istnieje szereg pierwiastków, które zawarte są w nas w znikomych ilościach – mniej niż jedna setna procenta. Dlaczego ich koncentracja jest tak ważna? Nadmiar lub niedobór znacząco dotyka wielu procesy biochemiczneżywy obiekt.

Tacy agenci nazywają się - mikroelementy. Ich własność ogólna- nie powstają w żywym organizmie. Aby wewnętrzna równowaga komórek została zachowana, należy je dostarczać z pożywieniem w odpowiednich ilościach.

Nie szukaj klejnotów w pudełku

Wszyscy ogrodnicy wiedzą, że roślina nie będzie rosła bez naturalnych nawozów. Mężczyzna uratował dla niego Gumat 7, ale co dla siebie? Specjalne suplementy diety.

Kompilatorzy marek produktów i reklam często używają niewłaściwej nazwy: „kompleks witaminowo-mineralny”. Słowo „minerał” zaczerpnięte z język obcy, po rosyjsku oznacza naturalne ciało z sieci krystalicznej. Na przykład diament jest minerałem, a zawarty w nim węgiel jest pierwiastkiem śladowym.

Nie szukajmy winy w nazwie, powiedzmy, że według samych sprawdzonych informacji jest ich co najmniej trzy tuziny, a nikt nie jest w stanie ręczyć, ile jeszcze mieści się w tak maleńkich dawkach, że nie da się ich wykryć żadnym urządzeniem .

Oto na przykład grupa mikroelementów, którą wszyscy znają:

• żelazo;
• magnez;
• mangan;
• selen;
• fluor;
• cynk;
• kobalt.

I wiele innych. Bez selenu nie jest to możliwe dobry wzrok a bez żelaza nie mogą istnieć czerwone krwinki odpowiedzialne za transport tlenu do naszych komórek. Fosfor jest potrzebny naszym neurocytom – komórkom mózgowym, a brak fluoru będzie powodować problemy z zębami. Magnez jest ważny, a brak jodu prowadzi do rozwoju poważnej patologii. A wszystkie powinny być obecne w naszej diecie.

Gdzie, gdzie poszedłeś?

Co powoduje brak niektórych makro- i mikroelementów? Ponieważ w większości przypadków żywność jest odpowiedzialna za przedostawanie się do organizmu, niedobór lub nadmiar wynika z jej niższości.

Wśród nich są antagoniści, którzy zakłócają wzajemne wchłanianie (na przykład potas i sód).

Ogólnie rzecz biorąc, przyczyny mogą być następujące:

• zwiększone promieniowanie tła, zwiększające zapotrzebowanie na niektóre substancje;
• woda niewystarczająco zmineralizowana;
• specyfika geologiczna regionu zamieszkania (na przykład przewlekły niedobór jodu powoduje wole endemiczne);
• złe odżywianie, monotonia potraw;
• wywołujące choroby przyspieszona eliminacja niektóre elementy organizmu (na przykład zespół jelita drażliwego);
• i krwawienie w organizmie;
• , leki, niektóre leki, które uniemożliwiają wchłanianie szeregu pierwiastków lub je wiążą;
• dziedziczne patologie.

Najważniejszym z powyższych jest rodzaj pożywienia. To właśnie z powodu braku potrzebnych nam mikroelementów w pożywieniu najczęściej doświadczamy niedoborów. Ale nadmiar jest również szkodliwy. Na przykład, sól zawiera zarówno sód, jak i chlor, ale spożywany w dużych ilościach może prowadzić do nadciśnienia i problemów z nerkami.

Co za co?

Aby było jaśniej, dlaczego te nieistotne drobinki pyłu mineralnego są tak ważne, podam kilka przykładów:

• paznokcie potrzebują wapnia i fosforu, w przeciwnym razie staną się grube i łamliwe;
• brom zmniejsza pobudliwość komórki nerwowe i jest przydatny w przypadku stresu, ale jego nadmiar może tłumić funkcje seksualne;
• ale mangan;
• miedź pomaga wchłaniać żelazo, będąc częścią niektórych enzymów;
• chrom jest potrzebny do;
• cynk jest podstawą, metabolizm bezpośrednio od niego zależy;
• Kobalt zawarty jest w witaminie B12, która jest niezbędna do hematopoezy.

Nie wszystkie mikroelementy i witaminy są ze sobą kompatybilne. Wiele leków hamuje wchłanianie niektórych przydatne substancje. Należy o tym pamiętać przed zakupem kompleksów „witaminowo-mineralnych” w aptece. Lepiej jest, aby przepisał je lekarz w oparciu o konkretne potrzeby.

Aby określić niedobór, obecnie stosuje się tę metodę Analiza spektralna włosy. Ta procedura jest bezbolesna, wystarczy poświęcić kilka małych pasm. Ale będzie jasne, czy problemy zdrowotne są naprawdę związane z brakiem czegoś w organizmie.

Mikroelementy. Naturalne źródła

Podam małą listę problemów związanych z brakiem tego czy innego elementu. To tylko niewielka część, manifestacja zewnętrzna co możesz podejrzewać, że czegoś brakuje:

• osłabiający;

  Oczywiście jedno warzywo lub owoc nie jest w stanie zaspokoić wszystkich potrzeb. Na przykład banan zawiera dużo potasu i wapnia, ale za mało innych składników.

  Aby poprawić swoje zdrowie i pozbyć się nadwaga równowaga mineralna jest równie ważna jak każda inna. W końcu wiele substancji jest bezpośrednio powiązanych procesy metaboliczne w naszych komórkach. Wykorzystaj tę wiedzę wraz z moim filmem „Kurs aktywnego odchudzania” każdy może znacząco poprawić swoje życie i samopoczucie.

  To wszystko na dzisiaj.
  Dziękuję za przeczytanie mojego postu do końca. Udostępnij ten artykuł swoim znajomym. Subskrybuj mojego bloga.
  I ruszajmy dalej!