7.1 Роль мінеральних речовин в організмі людини

У раціональному харчуванні мінеральні речовини так само є незамінними, як і білки, ліпіди, вуглеводи і вітаміни. За нестачі або надлишку мінеральних речовин в організмі людини виникають специфічні порушення, що призводять до захворювань. Мінеральні речовини виконують пластичну функцію в процесах життєдіяльності людини і в побудові кісткової тканини.

Мінеральні речовини складають відносно значну частину людського тіла (приблизно 3 кг золи). У кістках вони представлені у вигляді кристалів, в м’яких тканинах – у вигляді істинного або колоїдного розчину в сполученні головним чином з білками.

Мінеральні речовини потрапляють в організм людини з харчовими продуктами і водою. Концентрація мінеральних речовин в організмі є неоднаковою. Якщо вміст одних хімічних елементів в тканинах людини вимірюється грамами, то концентрація більшості інших елементів в тканинах організму складає 1:100000 і нижче. Хімічні елементи, вміст яких обчислюється в організмі людини грамами, прийнято називати макроелементами, а елементи, що зустрічаються в дуже малих концентраціях – мікроелементами (таблиця 7.1):

– макроелементи – Натрій, Калій, Кальцій, Фосфор, Магній, Хлор, Сульфур;

– мікроелементи – Ферум, Купрум, Манган, Цинк, Йод, Хром, Кобальт, Флуор, Молібден, Нікель, Стронцій, Кремній, Селен і Ванадій.

Таблиця 7.1 – Мінеральний склад тіла дорослої людини вагою 70 кг

Елемент

г

%

Елемент

г

%

Елемент

г

Кальцій

1510

2,2

Натрій

105

0,15

Манган

сліди

Фосфор

840

1,2

Магній

70

0,1

Кобальт

сліди

Калій

245

0,35

Ферум

3,5

0,005

Хром

сліди

Сульфур

105

0,15

Цинк

1,75

0,0025

Молібден

сліди

Хлор

105

0,15

Купрум

0,07

0,00011



З віком вміст мінеральних речовин в тканинах організму людини значно змінюється. В період інтенсивного росту і розвитку організму відбувається значне збільшення вмісту мікроелементів, яке поступово сповільнюється або припиняється до 17...20 років.

У мікрокількостях вони стимулюють біохімічні процеси, але у великих кількостях можуть чинити токсичну дію на організм, тому вміст деяких неорганічних сполук в харчових продуктах регламентується медико-біологічними вимогами і санітарними нормами якості. Звичайний вміст мінеральних речовин в харчових продуктах знаходиться на рівні 0,5...0,7% їстівної частини. В процесі складного перетворення в організмі людини продуктів, багатих на Ca, Mg, Na або K, можуть утворитися лужні сполуки. До джерел лужноутворюючих елементів відносяться плоди, овочі, бобові, молоко і молочні продукти. Інші продукти, такі як м'ясо, риба, яйця, хліб, крупа, макарони, в процесі перетворень в організмі людини дають кислі сполуки.

Мікроелементи з урахуванням виконуваних ними функцій в організмі поділяють на ессенціальні, умовно ессенціальні, умовно токсичні і токсичні.

До ессенціальних мікроелементів відносяться: Ферум, Кобальт, Купрум, Манган, Хром, Селен, Молібден, Йод, Цинк.

Умовно ессенціальні мікроелементи: Бор, Бром, Флуор, Літій, Нікель, Кремній, Ванадій.

Умовно токсичні і токсичні: Алюміній, Кадмій, Плюмбум, Гідраргірум, Берилій, Арсен.

У організм людини мікроелементи надходять з водою, тваринною і рослинною їжею, рідше – з вдихуваним повітрям і через шкіру. У розвитку нестачі або надлишку вмісту мікроелементів в організмі людини важливу роль відіграють природні і промислові чинники, можливість засвоюваності мікроелементів організмом.

Тому мікроелементи поділяють на наступні групи:

1) природні – їх кількість зумовлена вмістом мікроелементів в довкіллі;

2) промислові – переважно бувають в надлишку, вміст зумовлений шкідливими умовами виробництва;

3) ятрогенні – виникають як наслідок помилок медичних працівників;

4) ендогенні – спадкові або вроджені порушення засвоюваності або підвищеної здатності до накопичення одного або декількох мікроелементів.

Нестача або надлишок в харчуванні будь-яких мінеральних речовин призводить до порушень обміну білків, жирів, вуглеводів, що в свою чергу, призводить до розвитку ряду захворювань. Так, наприклад, нестача:

Са

 – уповільнення росту

Mg

 – м'язові судоми

Fe

 – порушення імунної системи, 

Zn

 – ушкодження шкіри, уповільнення росту, статевого дозрівання

Cu

 – слабкість артерій, порушення діяльності печінки, вторинна анемія

Mn

 – безпліддя, погіршення росту скелета

Mo

 – уповільнення клітинного росту, схильність до карієсу

Co

 – злоякісна анемія

Ni

 – почастішання депресій, дерматити

Cr

 – симптоми діабету

Si

 – порушення зростання скелета

F

 – карієс зубів

J

 – порушення роботи щитовидної залози, уповільнення метаболізму

Se

 – слабкість серцевого м'яза

До найбільш дефіцитних в харчуванні сучасної людини відносять Са, Fe, до надмірних –  Na і F.

До причин порушення обміну мінеральних речовин, навіть за їх достатньої кількості в їжі, відносяться:

– незбалансоване харчування;

– застосування методів кулінарної обробки харчових продуктів, що зумовлюють втрати мінеральних речовин (наприклад, розморожування в гарячій воді м'яса, риби; видалення відвару овочів і фруктів);

– відсутність своєчасної корекції складу раціону у випадку зміни в потребі організму в мінеральних речовинах, зв'язаної з фізіологічними причинами (у людей, працюючих за підвищеної температури, збільшена потреба в K, Na, Cl та ін.);

– порушення процесу всмоктування мінеральних речовин в шлунково-кишковому тракті або підвищення втрат рідини (крововтрати).