Всасывание кальция происходит в тонком кишечнике, главным образом в двенадцатиперстной кишке. Здесь желчные кислоты образуют с солями кальция комплексные соединения, которые затем проходят через кишечные ворсинки.
Кальций является важной составляющей частью организма; его общее содержание – около 1,4 %. В организме он распределен неравномерно: около 99 % его количества приходится на костную ткань и лишь около 1 % содержится в других органах и тканях. Кальций обеспечивает опорную функцию костей. В то же время костная ткань выполняет функцию депо элемента в организме. Выводится кальций из организма через кишечник и почки.
Катионы кальция, входящие в состав плазмы крови и тканевых жидкостей, участвуют в поддержании гомеостаза, в регуляции сердечных сокращений и свертывании крови.
Кальций очень активен: доминирующее положение этого элемента в конкуренции с другими металлами и соединениями за активные участки белков определяется химическими особенностями его иона – наличием двух валентностей и сравнительно небольшим атомным радиусом. Поэтому кальций может успешно конкурировать с тяжелыми металлами на всех этапах метаболизма. Метаболизм кальция находится под влиянием околощитовидных желез, кальцитонина (гормон щитовидной железы) и кальцеферолов (витамин D). Суточная потребность организма в кальции составляет 800–1500 мг.
– общая слабость, повышенная утомляемость;
– боли, судороги в мышцах;
– боли в костях, нарушения походки;
– декальцинация скелета, остеопороз, деформация позвонков, переломы костей;
– нарушения иммунитета;
– снижение свертываемости крови, кровоточивость.
– подавление возбудимости скелетных мышц и нервных волокон;
– уменьшение тонуса гладких мышц;
– повышение содержания кальция в плазме крови;
– повышение кислотности желудочного сока, гиперацидный гастрит, язвы желудка;
– отложение кальция в органах и тканях;
– почечнокаменная болезнь;
– увеличение свертываемости крови.
Как правило, избыток кальция связан с метаболическими, гормональными нарушениями, передозировкой препаратов кальция, а не с избыточным его потреблением с пищей и водой. В случае избыточного накопления кальция в организме необходимо отменить препараты, содержащие кальций, витамин D и применять антагонисты элемента: магний, фосфор, цинк, железо. Эти антагонисты замедляют усвоение кальция и могут ускорить процессы выведения его из организма.
Фосфор в больших количествах присутствует во многих пищевых продуктах (молоко, мясо, рыба, хлеб, овощи). Большая часть потребляемого с пищей фосфора всасывается в проксимальном отделе тонкого кишечника. Всасывание, распределение и выведение его из организма в значительной степени связано с кальциевым обменом.
Содержание фосфора в теле взрослого человека около 1 %. В организме основное количество фосфора находится в костях (около 85 %), много фосфора в мышцах и нервной ткани. Из организма фосфор выводится с мочой и калом.
Значение фосфора для организма человека огромно. Он находится в биосредах в виде фосфат-иона, который входит в состав неорганических компонентов и органических биомолекул. Фосфор входит в состав белков, нуклеиновых кислот, нуклеотидов, фосфолипидов. Соединения фосфора в виде АТФ и АДФ являются уникальными источниками энергии для всех живых клеток. Значительная часть энергии, образующаяся при распаде углеводов и других соединений, аккумулируется в богатых энергией органических соединениях фосфорной кислоты. Фосфор играет важную роль в деятельности головного мозга, сердца, мышечной ткани. Суточная потребность человека в фосфоре составляет 1,3 г.
– повышенная утомляемость, снижение внимания, слабость, истощение;
– боли в мышцах;
– снижение сопротивляемости к инфекциям;
– дистрофические изменения в миокарде;
– кровоизлияния на коже и слизистых оболочках;
– остеопороз.
– отложение в тканях малорастворимых фосфатов;
– почечнокаменная болезнь;
– развитие анемии, лейкопении;
– кровотечения, кровоизлияния;
– декальцинация костной ткани.
Тактика лечения гиперфосфатемии зависит от состояния почек, обычно лечение проводится путем введения бедных фосфатами растворов, применением гидроокиси алюминия.
Железо в организм поступает с пищей. Пищевые продукты животного происхождения содержат этот элемент в наиболее легко усваиваемой форме.
В организме взрослого человека содержится 3–5 г железа; почти две трети этого количества входит в состав гемоглобина.
Основной функцией железа в организме является перенос кислорода и участие в окислительных процессах. Большая часть железа в организме содержится в эритроцитах; много железа в клетках мозга. Железо играет важную роль в процессах выделения энергии, в ферментативных реакциях, в обеспечении иммунных функций, метаболизме холестерина. Дефицит, так же как и избыток железа, отрицательно влияет на здоровье человека. Оптимальная интенсивность поступления железа составляет 10–20 мг/сут.
– развитие железодефицитных анемий;
– головные боли и головокружения, слабость, утомляемость, непереносимость холода, снижение памяти и концентрации внимания;
– замедление умственного и физического развития у детей, неадекватное поведение;
– учащенное сердцебиение при незначительной физической нагрузке;
– растрескивание слизистых оболочек в углах рта, атрофия вкусовых сосочков;
– угнетение клеточного и гуморального иммунитета.
– отложение железа в тканях и органах, сидероз;
– головные боли, головокружение, повышенная утомляемость, слабость;
– пигментация кожи;
– печеночная недостаточность;
– повышение риска развития атеросклероза, болезней печени и сердца и т. д.;
– потеря аппетита, уменьшение массы тела.
При хроническом избытке железа, его отложении в тканях и органах (сидероз) применяют кровопускания, используют гепатопротекторы, препараты цинка и другие средства.
Цинк. В организм цинк попадает с пищей. Особенно много его содержится в говядине, печени, морских продуктах, овсяной муке, моркови, горохе и орехах. Для лучшего усвоения цинка организмом необходимы витамины А и В6. Усвоению цинка препятствует медь, марганец, железо и кальций. Кадмий способен вытеснять цинк из организма.
Цинк является кофактором большой группы ферментов, участвующих в белковом и других видах обмена, поэтому он необходим для нормального протекания многих биохимических процессов. Этот элемент требуется для синтеза многих белков, в том числе коллагена, и формирования костей. Цинк принимает участие в процессах деления и дифференцировки клеток, в формировании Т-клеточного иммунитета, функционировании десятков ферментов, инсулина, поджелудочной железы, полового гормона дигидрокортикостерона. Считается, что оптимальная интенсивность поступления цинка в организм 10–15 мг/сут.
– раздражительность, утомляемость, нарушения сна;
– гиперреактивность;
– депрессивные состояния;
– снижение остроты зрения;
– потеря вкусовых ощущений;
– снижение аппетита;
– диарея;
– уменьшение массы тела, исхудание;
– расслаивание ногтей, появление на них белых пятен;
– снижение уровня инсулина, риск развития сахарного диабета;
– задержка роста, позднее половое созревание;
– снижение оплодотворяющей способности сперматозоидов;
– преждевременные роды, рождение ослабленных детей, стерильность у женщин;
– снижение Т-клеточного иммунитета, снижение сопротивляемости инфекциям.
– нарушения функций иммунной системы, аутоиммунные реакции;
– нарушения состояния кожи, волос, ногтей;
– ослабление функции печени и поджелудочной железы;
– снижение содержания в организме железа, меди, кадмия.
Медь. В организм медь поступает в основном с пищей. В некоторых овощах и фруктах ее содержится от 30 до 230 мг. Считается, что оптимальная интенсивность поступления меди в организм составляет 2–3 мг/сут. Дефицит меди в организме может развиваться при недостаточном поступлении этого элемента (1 мг/сут и менее), а порог токсичности для человека равен 200 мг/сут. Медь способна проникать во все клетки, ткани и органы. Ведущую роль в метаболизме меди играет печень, поскольку здесь синтезируется белок церулоплазмин, обладающий ферментативной активностью и участвующий в регуляции гомеостаза этого элемента.
Медь является жизненно важным элементом, который входит в состав многих витаминов, гормонов, ферментов, дыхательных пигментов, участвует в процессах обмена веществ, тканевом дыхании и т. д. Она имеет большое значение для поддержания нормальной структуры костей, хрящей, сухожилий, эластичности стенок кровеносных сосудов, легочных альвеол, кожи. Этот биоэлемент повышает устойчивость организма к некоторым инфекциям, связывает микробные токсины и усиливает действие антибиотиков. Медь обладает выраженным противовоспалительным действием, способствует усвоению железа. Медь входит в состав миелиновых оболочек нервов.
– торможение всасывания железа, нарушение гемоглобинообразования, угнетение кроветворения;
– ухудшение деятельности сердечно-сосудистой системы, ведущее к увеличению риска ишемической болезни сердца;
– ухудшение состояния костной и соединительной ткани, нарушение минерализации костей, остеопороз, переломы костей;
– увеличение щитовидной железы;
– задержка полового развития у девочек, нарушение менструальной функции, бесплодие;
– нарушение липидного обмена, угнетение функций иммунной системы;
– ускорение старения организма.
– функциональные расстройства нервной системы (ухудшение памяти, депрессия, бессонница);
– нарушение функции печени и почек;
– аллергодерматозы;
– гемолиз эритроцитов, появление гемоглобина в моче, анемия.
Селен. Суточная потребность организма человека в селене составляет 20–100 мкг. Естественным источником его для человека являются пищевые продукты. Высоко содержание селена в чесноке, пшеничных отрубях и белых грибах. Также много селена содержится в оливковом масле, морских водорослях, пивных дрожжах, бобовых, маслинах, фисташках и кешью.
В организме селен стимулирует процессы обмена веществ. Его важной биохимической функцией является участие в построении и функционировании основных антиоксидантных соединений организма.
Селен защищает организм от вредных веществ, образующихся при распаде токсинов. Он является антагонистом ртути и мышьяка, способен защитить организм от кадмия, свинца и таллия.