Szinte minden ismert elem éjjel-nappal működik az emberi egészség javára. Az ásványi sók állandó sav-bázis egyensúlyt biztosítanak és szabályozzák az anyagcserét.
Az ásványi sók aktív szerepe a szervezet anyagcsere-folyamataiban és funkcióinak szabályozásában nem hagy kétséget a szükségességük felől. Endogén szintézisük lehetetlen, ezért különülnek el más hasonló funkcionalitású anyagoktól, például hormonoktól, sőt vitaminoktól is.
A menedzsment létfontosságú fontos folyamatokat Az emberi szervezet működését a sav-bázis egyensúly, bizonyos ásványi sók meghatározott koncentrációjának és mennyiségeinek kölcsönös arányának fenntartása végzi. Ezek a mutatók befolyásolják a hormonok, enzimek aktivitását és termelését, meghatározzák a biokémiai reakciók lefolyását.
Az emberi szervezet szinte az összes, a periódusos rendszer által ismert elemet megkapja és felhasználja, de legtöbbjük jelentése és funkciója még mindig ismeretlen. Szokásos a mikroelemeket két csoportra osztani a kereslet szintjétől függően:
- mikroelemek;
- makrotápanyagok.
Az összes ásványi sót ugyanolyan mértékben távolítják el a szervezetből, táplálékkal kell pótolni, különben elkerülhetetlenek az egészségügyi problémák.
Só
Az ásványi sók közül a leghíresebb, amely minden asztalon fontos szerepet tölt be. Kémiailag nátrium-klorid.
A klór részt vesz a képződésben sósavból szükséges az emésztéshez, védelem a helmintikus fertőzésés szerves része gyomornedv. A klórhiány rendkívül negatív hatással van az élelmiszer-emésztési folyamatra, és provokálja a vizelet vérmérgezésének kialakulását.
Nátrium – rendkívül fontos eleme, szabályozza a víz mennyiségét a szervezetben, befolyásolja a működést idegrendszerek s egy személy. Megtartja a magnéziumot és a meszet a szövetsejtekben és a keringési rendszerben. Játék kulcsszerep az ásványi sók és a víz cseréjének szabályozásában a szervezetben, mivel a fő extracelluláris kation.
Kálium
A kálium a nátriummal együtt meghatározza az agy működését, elősegíti annak glükózzal való táplálását, fenntartja az izom- és idegszövet ingerlékenységét. Kálium nélkül nem lehet koncentrálni, az agy nem tud dolgozni.
A káliumsóknak a keményítő és a lipidek emésztésére gyakorolt hatása szükséges, amelyek részt vesznek az izmok kialakulásában, biztosítva azok erejét és erejét. Ezenkívül befolyásolja az ásványi sók és a víz cseréjét a szervezetben, mivel ez a fő intracelluláris kation.
Magnézium
A magnézium jelentősége az ember és az anyagcsere minden típusa számára rendkívül magas. Ezenkívül szálvezetőképességet biztosít idegsejtek, szabályozza az erek lumenének szélességét keringési rendszer, részt vesz a bélműködésben. Védelmet nyújt a sejteknek, erősíti membránjaikat és minimalizálja a stressz hatásait. A magnéziumsók biztosítják a csontváz és a fogak szilárdságát, serkentik az epe kiválasztását.
A magnézium-sók hiánya fokozott ingerlékenységhez, az ilyen magasabb funkciók zavarához vezet ideges tevékenység, mint például a memória, a figyelem, az összes szerv és rendszerük zavarai. A szervezet hatékonyan távolítja el a felesleges magnéziumot a bőrön, a beleken és a vesén keresztül.
Mangán
A mangánsók védik az emberi májat az elhízástól, segítenek csökkenteni a koleszterinszintet, aktívan részt vesznek a szénhidrát- és zsíranyagcserében. Ők is ismertek pozitív hatást az idegrendszer működéséről, az izmok állóképességéről, a vérképzés folyamatáról, a csontfejlődésről. A mangán fokozza a véralvadást és segíti a B1-vitamin felszívódását.
Kalcium
Mindenekelőtt a kalcium szükséges a kialakulásához és fejlődéséhez csontszövet. Ennek az elemnek köszönhetően az idegsejtek membránja stabilizálódik, és a káliumhoz viszonyított megfelelő mennyisége biztosítja a normális szívműködést. Elősegíti a foszfor és a fehérjék felszívódását is, a vérben lévő kalcium sók pedig befolyásolják a véralvadást.
Vas
A vas sejtlégzési folyamatokban betöltött szerepe jól ismert, hiszen a hemoglobin és az izommioglobin alkotórésze. A vashiány oxigén éhezést okoz, aminek következményei az egész szervezetet érintik. Az agy különösen érzékeny erre a tényezőre, azonnal elveszíti munkaképességét. A vassók felszívódása az aszkorbinsav segítségével fokozódik, citromsav, emésztőrendszeri betegségek miatti esések.
Réz
A rézsók szorosan együttműködnek a vassal és C-vitamin, részt vesz a hematopoiesis és a sejtlégzés folyamataiban. A rézhiány még elegendő vas mellett is vérszegénységhez és oxigén éhezés. A hematopoietikus folyamatok minősége és mentális egészség az ember is ettől az elemtől függ.
Foszfor hiánya az ellátás során kiegyensúlyozott táplálkozás gyakorlatilag kizárt. Ugyanakkor szem előtt kell tartani, hogy feleslege hátrányosan befolyásolja a kalciumsók mennyiségét és a szervezet ellátását. Feladatkörébe a tápanyagokból energia- és hőtermelési folyamatok tartoznak.
A csontok és az idegrendszer képződése foszfor és sói nélkül nem lehetséges, a vesék, a máj, a szív megfelelő működésének fenntartása és a hormonszintézis is szükséges.
Fluor
A fluor a fogzománc és a csontok része, és segít megőrizni azok egészségét. Elegendő mennyiség a terhes nők étrendjében található sói csökkentik annak a kockázatát, hogy gyermekénél fogszuvasodás alakuljon ki a jövőben. Szerepük nagy a bőrregenerációs és sebgyógyulási folyamatokban, javítják a szervezet vas felszívódását, segítik a munkát. pajzsmirigy.
Jód
A jód fő szerepe a pajzsmirigy működésében és hormonjainak szintézisében való részvétel. A jód egy része a vérben, a petefészkekben és az izmokban található. Erősít immunrendszer ember, részt vesz a szervezet fejlődésében, segít a testhőmérséklet szabályozásában.
szegépítés, bőr a haj, ideg- és izomszövet pedig lehetetlen szilíciumsók nélkül. Neki is van nagyon fontos a csontszövet és a porcképződés fejlesztésére, a rugalmasság megőrzésére érfalak. Hiánya fejlődési kockázatot jelent diabetes mellitusés érelmeszesedés.
Króm
A króm inzulinszabályozóként működik, szabályozza a glükóz anyagcserében, fehérjeszintézisben és a fehérjeszintézisben részt vevő enzimrendszer működését. zsírsavak. Ha nem kapunk elegendő mennyiséget belőle, az könnyen cukorbetegséghez vezethet, és a stroke kockázati tényezője is.
Kobalt
A kobalt részvétele az agy oxigénellátását biztosító folyamatokban arra kötelez bennünket, hogy erre külön hangsúlyt fektessünk. A szervezetben két formában jelenik meg: kötve, a B12-vitamin részeként, ebben a formában játszik szerepet a vörösvértestek szintézisében; vitaminfüggetlen.
Cink
A cink biztosítja a lipid- és fehérjeanyagcserét, és biológiailag mintegy 150 része hatóanyagok a test termeli. Rendkívül fontos a gyermekek sikeres fejlődéséhez, hiszen részt vesz az agysejtek közötti kapcsolatok kialakításában és biztosítja az idegrendszer sikeres működését. A cinksók az eritropoézisben is részt vesznek, és normalizálják az endokrin mirigyek működését.
Kén
A kén szinte mindenhol jelen van a szervezetben, minden szövetében és vizeletében. A kénhiány hozzájárul az ingerlékenység kialakulásához, az idegrendszer károsodott működéséhez, a daganatok kialakulásához, bőrbetegségek.
Ásványi sók benne vizesoldat a sejtek kationokra és anionokra disszociálnak; ezek egy része különféle szerves vegyületekkel komplexekbe foglalható. A szervetlen ionok tartalma általában nem haladja meg a sejttömeg 1%-át. A sókationok, mint például a kálium és a nátrium, a sejt ingerlékenységét biztosítják. A kalcium elősegíti a sejtek egymáshoz való tapadását. A gyenge savak anionjai felelősek a citoplazma pufferelő tulajdonságaiért, fenntartva a sejtekben az enyhén lúgos reakciót.
Alább egy példa biológiai szerepe a legfontosabb kémiai elemek cellák:
Oxigén Szerves anyagok összetevője, víz, szervetlen savak anionjai
szén Minden szerves anyag összetevője, szén-dioxid, szénsav;
Hidrogén A víz alkotórésze, a szerves anyagok proton formájában szabályozzák a környezet savasságát és biztosítják a transzmembrán potenciál kialakulását;
Nitrogén Nukleotidok, aminosavak, fotoszintetikus pigmentek és számos vitamin összetevője;
Kén Aminosavak (cisztein, cisztin, metionin), B 1 vitamin és néhány koenzim alkotórésze;
Foszfor Nukleinsavak, pirofoszfát, ortofoszforsav, nukleotid-trifoszfátok, egyes koenzimek összetevője;
Kalcium Részt vesz a sejtjelátvitelben;
Kálium Befolyásolja a fehérjeszintézis enzimek aktivitását, részt vesz a fotoszintézis folyamatokban;
Magnézium Az energia-anyagcsere és a DNS szintézis aktivátora, a klorofill molekula része, az orsó mikrotubulusainak összeállításához szükséges;
Vas Számos enzim alkotórésze, részt vesz a klorofill bioszintézisében, a légzési és fotoszintézis folyamataiban;
Réz Egyes enzimek komponense, részt vesz a fotoszintézisben;
A mangán egyes enzimek komponense vagy szabályozza azok aktivitását, részt vesz a nitrogén asszimilációjában és a fotoszintézis folyamatában;
Molibdén A nitrát-reduktáz komponense, részt vesz a molekuláris nitrogén rögzítésében;
Kobalt A B 12 vitamin alkotórésze, részt vesz a nitrogén megkötésében
Bór Növényi növekedésszabályozó, helyreállító légzési enzimek aktivátora;
Cink Egyes peptidázok alkotórésze, részt vesz az auxinok (növényi hormonok) szintézisében és az alkoholos fermentációban.
Nemcsak az elemek tartalma a fontos, hanem az arányuk is. Így tartja fenn a sejt a K + ionok magas és alacsony Na + ionkoncentrációját a környezetben ( tengervíz, sejtközi folyadék, vér) fordítva.
Az alapvető legfontosabb biológiai funkciókatásványi elemek:
1. Karbantartás sav-bázis egyensúly ketrecben;
2. A citoplazma puffer tulajdonságainak létrehozása;
3. enzimek aktiválása;
4. Ozmotikus nyomás létrehozása a sejtben;
5. Részvétel a sejtmembránpotenciálok létrehozásában;
6. A belső és külső váz kialakulása(protozoonok, kovamoszatok) .
2. Szerves anyagok
A szerves anyagok az élő sejt tömegének 20-30%-át teszik ki. Ezeknek körülbelül 3%-a alacsony molekulatömegű vegyületek: aminosavak, nukleotidok, vitaminok, hormonok, pigmentek és néhány egyéb anyag. A sejt szárazanyagának nagy részét szerves makromolekulák alkotják: fehérjék, nukleinsavak, lipidek és poliszacharidok. Az állati sejtekben általában a fehérjék dominálnak a növényi sejtekben, a poliszacharidok dominálnak. Vannak bizonyos különbségek ezen vegyületek arányában a prokarióta és eukarióta sejtek között (1.
Asztal 1
|
Összetett |
az élő sejt tömegének %-a |
|
|
Baktériumok |
Állatok |
|
|
Poliszacharidok | ||
2.1. Mókusok- a sejt legfontosabb pótolhatatlan nitrogéntartalmú szerves vegyületei. A fehérjetestek meghatározó szerepet játszanak az élő anyag felépítésében és minden életfolyamat megvalósításában. Ezek az élet fő hordozói, mivel számos jellemzővel rendelkeznek, amelyek közül a legfontosabbak: a szerkezet kimeríthetetlen változatossága és egyben magas specifikus egyedisége; fizikai és kémiai átalakulások széles köre; a molekula konfigurációjának reverzibilis és természetes megváltoztatásának képessége külső hatásokra reagálva; hajlam arra, hogy szupramolekuláris struktúrákat és komplexeket képezzenek más kémiai vegyületekkel; biológiai aktivitás jelenléte - hormonális, enzimatikus, patogén stb.
A fehérjék 20 aminosavból* felépített polimer molekulák, amelyek különböző szekvenciákban helyezkednek el, és peptidkötéssel kapcsolódnak össze (C-N-egyszeres és C=N-kettős). Ha egy láncban az aminosavak száma nem haladja meg a húszat, az ilyen láncot oligopeptidnek nevezik, 20-tól 50-ig polipeptid**, több mint 50 fehérje.
A fehérjemolekulák tömege 6 ezer és 1 millió dalton között van (a dalton a molekulatömeg egysége, egyenlő a tömeggel hidrogénatom – (1,674x10 -27 kg). A baktériumsejtek legfeljebb háromezer különböző fehérjét tartalmaznak az emberi szervezetben ez a sokféleség ötmillióra nő.
A fehérjék 50-55% szenet, 6,5-7,3% hidrogént, 15-18% nitrogént, 21-24% oxigént, legfeljebb 2,5% ként tartalmaznak. Egyes fehérjék foszfort, vasat, cinket, rezet és más elemeket tartalmaznak. A többi sejtelemtől eltérően a legtöbb fehérjét állandó nitrogéntartalom jellemzi (átlagosan a szárazanyag 16%-a). Ezt a mutatót a fehérje nitrogénnel történő kiszámításakor használják: (nitrogéntömeg × 6,25). (100:16 = 6,25).
A fehérjemolekulák több szerkezeti szinttel rendelkeznek.
Az elsődleges szerkezet egy polipeptid láncban lévő aminosavak szekvenciája.
A másodlagos szerkezet egy α-hélix vagy hajtogatott β-struktúra, amely az aminosavak -C=O és –NH csoportjai között létrejövő elektrosztatikus hidrogénkötések révén a molekula stabilizálása következtében jön létre.
A harmadlagos szerkezet egy molekulának az elsődleges szerkezet által meghatározott térbeli szerveződése. A kéntartalmú aminosavak között létrejövő hidrogén-, ion- és diszulfid (-S-S-) kötések, valamint hidrofób kölcsönhatások stabilizálják.
Csak a két vagy több polipeptidláncból álló fehérjéknek van kvaterner szerkezete, amely akkor jön létre, amikor az egyes fehérjemolekulák egyesülnek. A fehérjemolekulák rendkívül specifikus működéséhez bizonyos térbeli szerveződés (globuláris vagy fibrilláris) szükséges. A legtöbb fehérje csak a tercier vagy kvaterner szerkezet által biztosított formában aktív. A másodlagos szerkezet csak néhány szerkezeti fehérje működéséhez elegendő. Ezek fibrilláris fehérjék, és a legtöbb enzim és transzportfehérje gömb alakú.
A csak polipeptid láncokból álló fehérjéket egyszerűnek (fehérjéknek), az eltérő természetű komponenseket tartalmazó fehérjéket pedig komplexnek (fehérjéknek) nevezzük. Például egy glikoprotein molekula szénhidrát fragmentumot tartalmaz, a metalloprotein molekula fémionokat stb.
Az egyes oldószerekben való oldhatóság szerint: vízben oldódik; ben oldódik sóoldatok- albuminok, alkoholban oldódó - albuminok; lúgban oldódó glutelinek.
Az aminosavak amfoter jellegűek. Ha egy aminosavnak több karboxilcsoportja van, akkor a savas tulajdonságok dominálnak, ha több aminocsoport van, akkor a bázikus tulajdonságok dominálnak. Egyes aminosavak túlsúlyától függően a fehérjék bázikus vagy savas tulajdonságokkal is rendelkezhetnek. A gömbfehérjéknek izoelektromos pontjuk van - egy pH-érték, amelynél a fehérje teljes töltése nulla. Többel alacsony értékek A fehérje pH-ja pozitív töltésű, magasabb pH-értékeknél negatív. Mivel az elektrosztatikus taszítás megakadályozza a fehérjemolekulák összetapadását, az izoelektromos ponton az oldhatóság minimális lesz, és a fehérje kicsapódik. Például a tejfehérje kazein izoelektromos pontja pH 4,7-nél van. Amikor a tejsavbaktériumok idáig savanyítják a tejet, a kazein kicsapódik, és a tej „túróvá válik”.
A fehérje denaturációja a harmadlagos és másodlagos szerkezet megsértése a pH, a hőmérséklet és bizonyos változások hatására. szervetlen anyagok stb. Ha ugyanakkor elsődleges szerkezete nem sértették meg, majd amikor a normál állapotok helyreállnak, renaturáció következik be - a fehérje harmadlagos szerkezetének és aktivitásának spontán helyreállítása. Ennek a tulajdonságnak nagy jelentősége van a denaturált fehérjét tartalmazó száraztáp-koncentrátumok és gyógyászati készítmények előállításánál.
*Az aminosavak egy karboxil- és egy amincsoportot tartalmazó, egy szénatomhoz kapcsolódó vegyületek, amelyekhez oldallánc kapcsolódik - valamilyen gyök. Több mint 200 aminosav ismert, de 20, az úgynevezett bázikus vagy fundamentális, részt vesz a fehérjék képzésében. A gyöktől függően az aminosavakat nem polárisra (alanin, metionin, valin, prolin, leucin, izoleucin, triptofán, fenilalanin), poláris töltetlenre (aszparagin, glutamin, szerin, glicin, tirozin, treonin, cisztein) és polárisra osztják. töltött (bázis: arginin, hisztidin, lizin, savas: aszparaginsav és glutaminsav). A nem poláris aminosavak hidrofóbok, és a belőlük épült fehérjék zsírcseppekként viselkednek. A poláris aminosavak hidrofilek.
**A peptidek aminosav-polikondenzációs reakciók eredményeként, valamint a fehérjék nem teljes hidrolíziséből származhatnak. Szabályozó funkciókat lát el a sejtben. Számos hormon (oxitocin, vazopresszin) oligopeptid. Ez a bradykidin (fájdalompeptid), ezek opiátok (természetes gyógyszerek - endorfinok, enkefalinok) emberi test amelyek fájdalomcsillapító hatásúak. (A kábítószerek elpusztítják az opiátokat, így az ember nagyon érzékennyé válik a legkisebb jogsértés a szervezetben – elvonás). A peptidek közé tartoznak bizonyos toxinok (diftéria), antibiotikumok (gramicidin A).
A fehérjék funkciói:
1. Szerkezeti. A fehérjék építőanyagként szolgálnak minden sejtorganellumhoz és egyes extracelluláris struktúrákhoz.
2. Katalitikus. A molekula speciális szerkezete vagy az aktív csoportok jelenléte miatt számos fehérje képes katalitikusan felgyorsítani a kémiai reakciók lefolyását. Az enzimek nagy specifitásukban különböznek a szervetlen katalizátoroktól, szűk hőmérséklet-tartományban (35-45 °C), enyhén lúgos pH-n és légköri nyomáson működnek. Az enzimek által katalizált reakciók sebessége sokkal gyorsabb, mint a szervetlen katalizátorokkal.
3. Motor. A speciális kontraktilis fehérjék biztosítják a sejtmozgások minden típusát. A prokarióták zászlói flagellinekből, míg az eukarióta sejtek flagellái tubulinokból épülnek fel.
4. Szállítás. A transzportfehérjék anyagokat szállítanak a sejtbe és onnan ki. Például a porin fehérjék megkönnyítik az iontranszportot; a hemoglobin oxigént, az albumin a zsírsavakat. A transzport funkciót fehérjék - a plazmamembránok szállítói - végzik.
5. Védő. Az antitestfehérjék megkötik és semlegesítik a szervezet számára idegen anyagokat. Az antioxidáns enzimek csoportja (kataláz, szuperoxid-diszmutáz) megakadályozza a szabad gyökök képződését. A vér immunglobulinjai, fibrin, trombin részt vesznek a véralvadásban, és ezáltal megállítják a vérzést. A fehérje jellegű toxinok, például a diftéria toxin vagy a Vasillus turingiensis toxin képződése bizonyos esetekben szintén védekezési eszköznek tekinthető, bár ezek a fehérjék gyakrabban arra szolgálnak, hogy károsítsák az áldozatot a táplálékszerzés folyamatában.
6. Szabályozó. A többsejtű szervezet működését fehérjehormonok szabályozzák. Az enzimek a kémiai reakciók sebességének szabályozásával szabályozzák az intracelluláris anyagcserét.
7. Jel. A citoplazmatikus membrán olyan fehérjéket tartalmaz, amelyek konformációjuk megváltoztatásával reagálhatnak a környezeti változásokra. Ezek a jelzőmolekulák felelősek a külső jelek továbbításáért a sejtbe.
8. Energia. A fehérjék tartalék anyagokként szolgálhatnak, amelyek energiát nyernek. 1 gramm fehérje lebontása 17,6 kJ energia felszabadulását eredményezi.
Emberi test - összetett rendszer, amely sok elemet tartalmaz. A szövetek és szervek egyik alapvető alkotóeleme az ásványi sók, amelyek a teljes testtömeg mintegy 4-5 százalékát teszik ki. Részt vesznek benne anyagcsere folyamatok, munka különféle rendszerek, fontos összetevői a biokémiai reakcióknak, amelyek eredményeként létfontosságú szükséges egy személy számára anyagokat. A szervezet az étkezés során pótolja ásványi sótartalékait, amelyek a salakanyagokon keresztül távoznak, ezért nagyon fontos a rendszeres bevitelük figyelemmel kísérése.
E mikro- és makroelemek megfelelő egyensúlyának megőrzésének kulcsa a változatos étrend.
Az ásványi sók hiányának okai
Az ásványi sók a szervezetben nem állandó érték. Hiányuk igen káros hatással lehet az egészségre: a normál működés szervek és anyagcsere-folyamatok, az immunitás csökken, súlyos betegségek alakulnak ki.
Ennek az egyensúlyhiánynak az okai lehetnek:
- az élelmiszer sokféleségének hiánya;
- rossz minőségű ivóvíz;
- patológiák, amelyek felgyorsítják az elvonást hasznos anyagok(pl. belső vérzés);
- olyan gyógyszerek szedése, amelyek befolyásolják a különböző elemek felszívódását;
- ökológiai problémák.
Jelentős mennyiségű szükséges elemeket termékek között megtalálható növényi eredetű– gyümölcsök, zöld zöldségek, hüvelyesek és gabonafélék. Például köles és zabdarát vezetők a magnéziumtartalom, a káposzta, a borsó és a citrom - kálium, a burgonya, a sárgarépa és a banán - a mangán. A hús és a baromfi fontos réz-, cink- és vasforrás, míg a hal és a tenger gyümölcsei a foszfor, a jód és a fluor fontos forrásai.
A tejtermékek körülbelül két tucat, az ember számára szükséges sót tartalmaznak - kalciumot, cinket, fluort és másokat. Ugyanakkor az elemek emészthetősége ennek a termékcsoportnak a fogyasztása során maximális. Így egy 100 grammos darab sajt pótolhatja az ember napi kalciumbevitelét.
Sok termék csak egyedi elemeket tartalmaz. Ezért fenntartani őket optimális szint a szervezetben szükséges, hogy az étrend változatos legyen és tartalmazzon különböző csoportok Termékek.
Az emberi szervezetben található ásványi sókat hagyományosan makro- és mikroelemekre osztják.
Makrotápanyagok
Mennyiség ásványok, ebbe a csoportba tartozó, meglehetősen jelentősek az emberi szervezetben.
Magnézium és kalcium sók
Ezek a kapcsolatok fontos szerepet játszanak a munkában emésztőszervek, serkenti az anyagcsere folyamatokat a szervezetben, valamint elősegíti az energiatermelést. Ezenkívül a kalcium a csontszövet és a fogak felépítésének alapja, részt vesz az izomösszehúzódásban és a véralvadási folyamatokban. A magnézium stabilizálja az idegrendszer működését és részt vesz számos alapvető elem szintézisében.
A kalcium hiánya szívproblémákhoz és a mozgásszervi rendszer törékenységéhez vezethet. Egy felnőtt számára a kalcium elegendő mennyisége körülbelül 1 g naponta. A magnéziumhiány különféle neurológiai rendellenességekhez vezet (álmatlanság, ingerlékenység, szédülés). Napi norma magnéziumbevitel felnőtteknek – 0,3 g.
Nátrium és foszfor sók
A foszfor ellátja a csontok és a fogak mineralizációjának funkcióját, elősegíti a hormonok termelődését, amelyek biztosítják az összes szerv működését. kritikus rendszerek test. A nátriumvegyületek normál szinten maradnak artériás nyomásÉs sav-bázis egyensúly, a plazma és az intercelluláris folyadék részei.
Foszforhiány esetén vérszegénység alakulhat ki, az izomtónus csökken, a csontok deformálódhatnak. Egy felnőtt ember számára elegendő napi 1-1,5 g foszfor. A nátriumhiány kövek képződéséhez, a vér megvastagodásához és a szívműködési zavarokhoz vezet. A naponta elfogyasztott nátriumsók mennyisége nem haladhatja meg a 6 g-ot.
Kálium-, klór- és kénsók
A klórionok közvetlenül részt vesznek a sósav előállításában, amely vezető érték a gyomor-bél traktus működéséhez, valamint a sav-bázis egyensúly fenntartásához. A kálium fontos szerepet játszik a zsírok lebontásában és a normalizálásban anyagcsere folyamatok, építőanyagként működik az emésztő- és endokrin rendszerek. A kén egyes aminosavak összetevője, és ennek eredményeként részt vesz a legtöbb testszövet felépítésében.
A klórhiány gyengeségben, fáradtságban nyilvánul meg, súlyos esetben bőrelváltozásokat, hajhullást is okozhat. Ugyanakkor a klór túlzott mennyisége a szervezetben veszélyes is - megnő vérnyomásés lehetséges fejlesztés kóros állapotok légzőrendszer. Az optimális napi klórmennyiség 4-6 g.
A káliumhiány csökkenti a szellemi aktivitást és az izom hipotóniáját. A káliumbevitel normája napi 2,5 g. Kénhiánnyal, bőrbetegségekkel ill különféle daganatok. Egy felnőtt ember napi kénszükséglete 0,5-1 g.
Mikroelemek
Az ebbe a csoportba tartozó ásványi sók viszonylag kis mennyiségben találhatók az emberi szervezetben, de jelenlétük előfeltétel wellnessés minden szerv normál tevékenysége:
Vas- és cinksók
A vasvegyületek egyes fehérjék, különösen a hemoglobin részét képezik, és szerepet játszanak a létfontosságú szerepet az oxigén vér útján történő szállításában a test összes rendszerébe. A vas is az egyik összetevő biokémiai folyamatok. A cink részt vesz a szén-dioxid eltávolításának folyamatában a szervezetből a légzés során. Ezenkívül ez az elem megakadályozza a hajhullást és serkenti a szervezet immunképességét.
A vashiány veszélyes a vérszegénység kialakulására. A szükséges vasmennyiség egy felnőtt számára 10-18 mg. A cink hiánya bőr- és szemelváltozásokat, hajhullást és fertőzésekre való hajlamot okozhat. Napi norma cink felnőtteknek – 7-12 mg.
Szelén- és rézsók
A szelénvegyületek részt vesznek az antioxidáns folyamatokban, valamint a hormontermelésben. A réz a vassal együtt részt vesz a szövetek és szervek oxigénellátásában, valamint az energiatermelésben.
A szelénhiány különféle esetekben nyilvánul meg Neurológiai rendellenességek, a haj és a bőr állapotának romlása. A szelén napi normája 40-70 mg. A réz elégtelen bevitele a szervezetbe patológiákat okozhat a szív-érrendszer, mentális zavarok. Ugyanakkor a réz feleslege veszélyes az idegrendszeri betegségekre. Az ajánlott rézbevitel egy felnőtt számára napi 2 mg.
Mangán- és jódsók
A mangán aktívan részt vesz az anyagcserében, normalizálja a koleszterinszintet és elősegíti a normál véralvadást. A jódsók szükségesek a pajzsmirigy stabil működéséhez, amely a szervezetben zajló endokrin folyamatokért felelős.
A mangánhiány a csökkent szellemi aktivitás és az izmok gyengülése miatt veszélyes. E mikroelem normális egyensúlyának fenntartásához elegendő napi 2-11 mg bevitele. A jód hiánya a hormontermelés megzavarásához vezet, csökkent általános immunitás. A napi jódszükséglet 0,2 mg.
Kobalt, fluor és molibdén sói
A kobalt részt vesz a keringési és idegrendszer sejtjeinek kialakításában. A fluor erősíti a fogakat és a csontokat. A molibdén részt vesz az anyagcsere folyamatokban és a májműködésben.
A kobalt napi normája nem haladja meg a 10 mg-ot. Hiányával fokozódik a fáradtság és vérszegénység lép fel. A fluorhiány fogszuvasodásban és csontkárosodásban nyilvánul meg. A fluorigény körülbelül 1-1,5 mg naponta. A molibdén hiánya látásromláshoz vezet, neurológiai betegségek, csökkent immunitás. A szükséges molibdénmennyiség körülbelül 9 mg naponta.
Az ásványi sóknak jelen kell lenniük a szervezetben szükséges mennyiség, hiszen minden rendszerének működése attól függ. A mikro- és makroelemek egyensúlyának megőrzésének kulcsa a tápláló, változatos étrend.
ÁTTEKINTÉSRE VONATKOZÓ KÉRDÉSEK ÉS FELADATOK
1. kérdés. Milyen kémiai elemek alkotják a sejtet?
A cella körülbelül 70 elemet tartalmaz D. I. Mengyelejev periódusos rendszeréből. Ezek nagy részét (98") makroelemek - szén, hidrogén, oxigén, nitrogén - teszik ki, amelyek a kénnel és a foszforral együtt bioelemek csoportját alkotják.
Az olyan elemek, mint a kén, foszfor, kálium, nátrium, vas, kalcium és magnézium a sejtet alkotó anyagoknak csak 1,8%-át teszik ki.
Ezenkívül a sejt összetétele tartalmaz mikroelemeket jód (I), fluor (F), cink (Zn), réz (Cu), amelyek a teljes tömeg 0,18% -át teszik ki, és ultramikroelemeket - arany (Au), ezüst (An). , platina (P), amely legfeljebb 0,02% mennyiségben van jelen a sejtösszetételben.
2. kérdés. Mondjon példákat a kémiai elemek biológiai szerepére!
A bioelemek - oxigén, hidrogén, szén, nitrogén, foszfor és kén - nélkülözhetetlenek alkatrészek biológiai polimerek molekulái - fehérjék, poliszacharidok és nukleinsavak.
A nátrium, a kálium és a klór biztosítja a sejtmembránok áteresztőképességét, a kálium-nátrium (K/Na-) pumpa működését, az idegimpulzusok vezetését.
A kalcium és a foszfor a csontszövet intercelluláris anyagának szerkezeti összetevői. Ezenkívül a kalcium az egyik véralvadási tényező.
A vas az eritrocitafehérje - a hemoglobin - része, a réz pedig egy hasonló fehérje része, amely szintén oxigénhordozó - a hemocianin (például a puhatestűek eritrocitáiban).
A magnézium a növényi sejt klorofilljának elengedhetetlen része. A mod és a cink pedig a pajzsmirigy és a hasnyálmirigy hormonjainak része.
3. kérdés Mik azok a mikroelemek? Mondjon példákat, és írja le biológiai jelentőségét!
A mikroelemek olyan anyagok, amelyek kis mennyiségben (0,18-0,02%) alkotják a sejtet. A mikroelemek közé tartozik a cink, réz, jód, fluor, kobalt.
A sejten belül ionok és egyéb vegyületek formájában aktívan részt vesznek egy élő szervezet felépítésében és működésében. Így a cink az inzulinmolekula, a hasnyálmirigy hormon része. A jód a tiroxin, a pajzsmirigyhormon nélkülözhetetlen összetevője. A fluor részt vesz a csontok és a fogzománc képződésében. A réz egyes fehérjék, például a hemocianin molekuláinak része. A kobalt a B12-vitamin molekula összetevője, szükséges a szervezet számára vérképzésre.
4. kérdés Milyen szervetlen anyagok alkotják a sejtet?
A sejtet alkotó szervetlen anyagok közül a víz a leggyakoribb. Egy többsejtű szervezetben a víz átlagosan a testtömeg 80%-át teszi ki. Ezenkívül a sejt különféle szervetlen sókat tartalmaz ionokká disszociálva. Ezek főként nátrium-, kálium-, kalciumsók, foszfátok, karbonátok és kloridok.
5. kérdés: Mi a víz biológiai szerepe; ásványi sók?
A víz az élő szervezetekben legnagyobb mennyiségben előforduló szervetlen vegyület. Funkcióit nagymértékben meghatározza molekulái szerkezetének dipólus jellege.
1. A víz univerzális poláris oldószer: sok vegyi anyagok víz jelenlétében ionokra - kationokra és anionokra - disszociálnak.
2. A víz olyan közeg, ahol különféle kémiai reakciók sejtben található anyagok között.
3. A víz igen szállítási funkció. A legtöbb anyag át tud hatolni sejt membrán csak oldott és víz formájában.
4. A víz fontos reagens a hidratációs reakciókban és számos biokémiai reakció végterméke, beleértve az oxidációt is.
5. A víz termosztátként működik, amit jó hővezető képessége és hőkapacitása biztosít, és lehetővé teszi a cellán belüli hőmérséklet fenntartását a hőmérséklet és a környezet ingadozása esetén.
6. A víz számos élő szervezet életkörnyezete.
Az élet víz nélkül lehetetlen.
Az ásványoknak is van fontosélő szervezetekben végbemenő folyamatokra. A sók koncentrációja a sejtben meghatározza annak pufferelési tulajdonságait - a sejt azon képességét, hogy a tartalom enyhén lúgos reakcióját állandó szinten tartsa.
6. kérdés: Milyen anyagok határozzák meg a sejt pufferoló tulajdonságait?
A sejten belül a pufferelést elsősorban a H2PO, HPO4- anionok biztosítják. Az extracelluláris folyadékban és a vérben a puffer szerepét a CO karbonát ion és a HCO bikarbonát ion tölti be. A gyenge savak és lúgok anionjai megkötik a H hidrogénionokat és az OH hidroxidionokat, aminek köszönhetően a közeg reakciója szinte változatlan marad, a kívülről történő ellátás, illetve az anyagcsere során savas és lúgos termékek keletkezése ellenére is.
MEGBESZÉLHETŐ KÉRDÉSEK ÉS FELADATOK
1. kérdés: Miben különbözik a különböző elemek hozzájárulása az élő és az élettelen természet szerveződéséhez?
Az élő és az élettelen természet testei ugyanazokból a kémiai elemekből állnak, ami megmagyarázza eredetük egységét. A kémiai elemek hozzájárulása azonos az élő és az élettelen természetben.
2. kérdés: Magyarázza el, hogyan fizikai-kémiai jellemzők a víz a sejt és az egész szervezet létfontosságú folyamatainak biztosításában nyilvánul meg.
A víz olyan folyadék, amely számos fontos fizikai-kémiai tulajdonság egyedülálló kombinációjával rendelkezik.
A vízmolekulák erősen polárisak és hidrogénkötéseket képeznek egymással. Folyékony vízben minden molekula hidrogénkötéssel kapcsolódik 3 vagy 4 szomszédos molekulához. Köszönet hatalmas szám hidrogénkötések, a víz hőkapacitása és párolgáshője nagyobb, mint más folyadékoknak, magas hőmérsékletű forrás és olvadás, magas hővezető képesség. Az ilyen tulajdonságok jelenléte lehetővé teszi a víz számára, hogy aktívan részt vegyen a hőszabályozásban.
A víz alacsony viszkozitású és mozgékony folyadék. A víz nagy mobilitásának oka a hidrogénkötések nagyon rövid élettartama. Ezért a képződés és pusztulás folyamatosan történik a vízben. nagy mennyiség hidrogénkötések, ami meghatározza ezt a tulajdonságot. Magas folyékonyságának köszönhetően a víz könnyen kering rajta különféle üregek test (keringési és nyirokerek, sejtközi terek stb.).
Mi a víz biológiai szerepe? ásványi sók?
Válaszok:
A víz az élő szervezetekben legnagyobb mennyiségben előforduló szervetlen vegyület. Funkcióit nagymértékben meghatározza molekulái szerkezetének dipólus jellege. 1. A víz univerzális poláris oldószer: sok kémiai anyag víz jelenlétében ionokká - kationokká és anionokká - disszociál. 2. A víz olyan közeg, ahol különféle kémiai reakciók mennek végbe a sejtben lévő anyagok között. 3. A víz szállító funkciót lát el. A legtöbb anyag csak oldott és víz formájában képes behatolni a sejtmembránba. 4. A víz fontos reagens a hidratációs reakciókban és számos biokémiai reakció végterméke, beleértve az oxidációt is. 5. A víz termosztátként működik, amit jó hővezető képessége és hőkapacitása biztosít, és lehetővé teszi a cellán belüli hőmérséklet fenntartását a hőmérséklet és a környezet ingadozása esetén. 6. A víz számos élő szervezet életkörnyezete. Az élet víz nélkül lehetetlen. Az ásványi anyagok az élő szervezetekben végbemenő folyamatokhoz is fontosak. A sók koncentrációja a sejtben meghatározza annak pufferelési tulajdonságait - a sejt azon képességét, hogy a tartalom enyhén lúgos reakcióját állandó szinten tartsa.
