Минералы: макроэлементы и микроэлементы. Микроэлементы: маленькие агенты в огранизме человека и их большое значение в его жизни Микроэлементы примеры

Что такое микроэлементы. Приведите примеры и охарактеризуйте их биологическое

1. Микроэлементы это группа химических элементов, которые содержатся в организме человека в очень малых количествах, в пределах 10-3-10-12% (при этом микроэлементы с содержанием ниже 10-5% иногда называют ультрамикроэлементами) . Именно это определяет их названия: следовые элементы (trace elements) в немецком и английском языках, олигоэлементы - у французских авторов, рассеянные элементы - в трудах В. И. Вернадского.

   Минеральные (неорганические) вещества входящие в структуру организма выполняют множество важных функций. Многие макро и микроэлементы являются кофакторами ферментов и витаминов. Это значит, что без молекул минеральных веществ витамины и ферменты неактивны и не могут катализировать биохимические реакции (основная роль ферментов и витаминов) .

   Многие минеральные вещества являются незаменимыми структурными элементами организма кальция и фосфор слагают основную массу минерального вещества костей и зубов, натрий и хлор являются основными ионами плазмы, а калий, в больших количествах содержится внутри живых клеток.

   Вся совокупность макро и микроэлементов обеспечивает процессы роста и развития организма. Минеральные вещества играют важную роль в регуляции иммунных процессов, поддерживают целостность клеточных мембран, обеспечивают дыхание тканей.

1. Загрузка... Одним из основных механизмов эволюции наряду с мутациями, миграционными процессами и генными преобразованиями является естественный отбор. Виды естественного отбора подразумевают такие изменения в генотипе,...
2. Загрузка... Пожалуй, во все времена будет считаться актуальной тема, звучащая как «Берегите природу!». Сочинение в школе многим ученикам начальных и средних классов задают писать именно...
3. Загрузка... Патриотом принято называть человека, который по-настоящему любит свою страну, готов защитить ее при возникновении реальной опасности, желает Отчизне процветания и развития. Как стать патриотом...
4. Загрузка... Куда ставится ударение в словах: творог, начатый, весела, принятый, мусоропровод, добела твОрог но можно и творОг нАчатый веселА прИнятый мусоропровОд (и не верьте тем,кто...
5. Загрузка... Двенадцатого апреля весь мир празднует День космонавтики. Именно тогда, в далёком 1961 году, первый выход в космическое пространство совершил советский лётчик-космонавт Юрий Алексеевич Гагарин....

Для обеспечения оптимальной деятельности организма в нем присутствуют различные минералы. Они разделены на две категории. Макроэлементы присутствуют в объеме большем - 0,01%, а микроэлементов содержится меньше 0,001%. Однако вторые, несмотря на такую концентрацию, имеют особую ценность. Далее разберемся, какие присутствуют микроэлементы в организме человека, что это такое и для чего они нужны.

Роль микроэлементов в организме человека достаточно велика. Эти соединения обеспечивают нормальное течение почти всех биохимических процессов. Если содержание микроэлементов в организме человека находится в пределах нормы, то все системы будут функционировать стабильно. Согласно статистике, около двух миллиардов людей на планете страдают от дефицита этих соединений. Недостаток микроэлементов в организме человека приводит к умственной отсталости, слепоте. Многие младенцы при дефиците минералов погибают, едва появившись на свет.

Соединения прежде всего отвечают за формирование и развитие ЦНС. Роль микроэлементов в организме человека распределяется и на уменьшение числа наиболее распространенных внутриутробных нарушений при образовании сердечно-сосудистой системы. Каждое соединение оказывает влияние на определенную область. Немаловажным является значение микроэлементов в организме человека при формировании защитных сил. Например, у людей, которые получают минералы в необходимом количестве, многие патологии (кишечные инфекции, корь, грипп и прочие) протекают гораздо легче.

Источники микроэлементов

Многие пищевые продукты содержат микроэлементы, необходимые организму. Их содержание в пище растительного происхождения недостаточно сбалансировано. Животная пища характеризуется большим количеством микроэлементов. В таких источниках наблюдается максимальная сбалансированность.

Витамины и микроэлементы необходимы каждому человеку в определенных количествах. В литературных источниках наверняка найдется таблица, в которой указано четкое количество макро и многих микроэлементов. Их роль в организме велика.

Получить достаточно микроэлементов можно с такими продуктами, как зерновые культуры, овощи, бобовые, молочные продукты, мясо животных и птицы, яйца, морепродукты. Для обогащения организма полезными веществами следует контролировать присутствие в рационе продуктов различных классов.

По надобности рекомендуется ежедневно чередовать ингредиенты. Примеры правильного сбалансированного питания можно найти в специальном пособии. Там указаны необходимые макро и некоторые микроэлементы, которые должны ежедневно поступать с пищей в организм человека.

Роль минералов для людей, соблюдающих низкокалорийную диету, особо важна. Не всегда удается получить нужное количество полезных веществ с пищей. Тогда человеку назначаются аптечные витамины и минералы.

Фармацевтические компании выпускают средства с необходимым содержанием микроэлементов.

Каждый человек владеет сведениями о роли микроэлементов. При разработке препарата учтена совместимость витаминов и некоторых микроэлементов, входящих в его состав. Витамины и минералы, входящие в состав аптечных комплексов, полностью восстанавливают силы организма человека.

Не каждый человек готов принимать витаминные комплексы, тем более, что всегда есть вариант получать нужные организму вещества прямо из продуктов питания. Рассмотрим соотношение некоторых микроэлементов и продуктов:

• медь - можно получить из печени, почек, сердца;
• цинк - получают из морепродуктов, злаковых, бобовых, лука, грибов, картофеля, какао, молока;
• йод - содержится в морской капусте, всех остальных водорослях и морепродуктах;
• калий - есть в томатах, бананах, свекле, картофеле, семечках, цитрусах;
• кальций - содержится в молоке, молочных продуктах;
• магний - присутствует в орехах, бананах, овощах листовых;
• железо - есть в яблоках, бобовых, грибах;
• натрий - присутствует в пищевой соли, облепихе, свекле;
• сера - присутствует в калине;
• кобальт - есть в капусте, свекле, моркови;
• никель - присутствует в орехах, горохе, сое;
• фтор - есть в бобовых, фасоли, сое, горошке;
• хлор - присутствует в калине.

Сложно выделить какие-то универсальные продукты, богатые сразу всеми микроэлементами, поэтому самый оптимальный вариант - это включить в свой рацион максимальное разнообразие растительной и животной пищи. Чем большее количество разных продуктов присутствует у вас на столе, тем лучше вы обеспечиваете свой организм всем необходимым.

Алюминий (Al)

Алюминий содержится практически во всех органах и тканях человека. В умеренных количествах этот микроэлемент выполняет ряд важных функций, но в больших дозах представляет серьезную опасность для здоровья человека. Накапливается алюминий в легких, костной и эпителиальной тканях, головном мозге и печени. Выводится из организма с мочой, калом, потом и выдыхаемым воздухом.

Способствует эпителизации кожи, принимает участие в построении соединительной и костной тканей, участвует в образовании фосфатных и белковых комплексов, повышает переваривающую способность желудочного сока, повышает активность ряда пищеварительных ферментов, влияет на функцию околощитовидных желез.

Бор (B)

Этот элемент можно найти буквально во всех человеческих тканях и органах, однако наиболее богаты им кости нашего скелета, а также зубная эмаль. Бор благоприятно влияет на весь организм полностью. Благодаря этому веществу более стабильно начинают работать эндокринные железы, правильно формируется скелет, повышается количество половых гормонов, что значимо в первую очередь для женщин в период климакса. Бор содержится в рисе, бобовых, кукурузе, свекле, гречке, сое. Если данного элемента не хватает в организме, то происходит сбой гормонального фона, вследствие чего у женщин могут появиться следующие заболевания: остеопороз, эрозии, рак женских органов, миомы. Возможно также возникновение мочекаменной болезни и болезней суставов.

Бром (Br)

Бром оказывает влияние на правильную активность щитовидной железы, участвует в функционировании ЦНС, усиливает процессы торможения. К примеру, у человека, принимающего препарат, содержащий бром, снижается половое влечение. Этот элемент присутствует в таких продуктах, как орехи, бобовые, зерновые. При дефиците брома в организме нарушается сон, снижается уровень гемоглобина.

Ванадий (V)

Ванадий - малоизвестный химический элемент. Однако ванадий необходим для правильного функционирования иммунной системы. Ванадий стимулирует движение фагоцитов к болезнетворному, патогенному микроорганизму. А фагоциты способны уничтожать патогенные микробы. Исследования последних лет показали, что ванадий способен замедлять процессы старения. В целом функции ванадия в организме изучены недостаточно, однако данный элемент принимает участие в регуляции деятельности сердечнососудистой системы, углеводного обмена, регуляции метаболизма костей и зубов.

Дефицит ванадия приводит к высокому риску развития сахарного диабета и атеросклероза. Избыток ванадия снижает содержание аскорбиновой кислоты в организме, усиливает склонность к бронхолегочным заболеваниям, ведет к риску развития рака.

В медицине соединения ванадия известны давно и применялись в лечении сифилиса, туберкулеза и ревматизма.

Итак, какие же продукты содержат столь малоизвестный, но необходимый элемент. Ванадий содержится в неочищенном рисе, овсе, ржи, ячмене, пшенице, гречке, редисе, салате, моркови, свекле, вишне, землянике.

Железо (Fe)

Микроэлемент железо является компонентом важнейших железосодержащих белков в т. ч. ферментов, в которые входит как в виде гема, так и в негемовой форме. Основная масса железа в виде гема включена в гемоглобин. Кроме того, железо в такой же форме входит в состав цитохрома Р-450, цитохрома G 5 , цитохромов дыхательной цепи митохондрий, антиоксидантных ферментов (каталаза, миелопероксидаза). Поэтому этот микроэлемент важен не только для обеспечения организма кислородом, но и функционирования дыхательной цепи и синтеза АТФ, процессов метаболизма и детоксикации эндогенных и экзогенных веществ, синтеза ДНК, инактивации токсических перекисных соединений.

При дефиците железа наблюдается бледность кожных покровов, инъекция сосудов склер, дисфагия, повреждаются слизистые оболочки полости рта и желудка, истончаются и деформируются ногти.

Йод (I)

Наиболее высокое содержание обнаруживается в щитовидной железе, для функционирования которой йод абсолютно необходим. Недостаточное поступление йода в организм ведет к появлению зоба эндемического, избыточное поступление - к развитию гипотиреоза. Суточная потребность в йоде составляет 50-200 мкг. Основным источником в питании являются молоко, овощи, мясо, яйца, морская рыба, продукты моря. В норме в плазме крови содержится 275-630 нмоль/л (3,5-8 мкг/100 мл) белково-связанного йода.

Кремний (Si)

Кремний необходим для нормального протекания жирового обмена в организме. Присутствие кремния в стенках сосудов препятствует проникновению жиров в плазму крови и их отложению в сосудистой стенке. Кремний помогает образованию костной ткани, способствует синтезу коллагена.

Он оказывает сосудорасширяющее действие, чем способствует снижению артериального давления. Так же стимулирует иммунитет и участвует в сохранении упругости кожи.

Кобальт (Co)

Наибольшее содержание отмечают в крови, селезенке, костях, яичниках, гипофизе, печени. Стимулирует процессы кроветворения, участвует в синтезе витамина В12, улучшает всасывание железа в кишечнике и катализирует переход так называемого депонированного железа в гемоглобин эритроцитов. Способствует лучшей ассимиляции азота, стимулирует синтез мышечных белков. Кобальт влияет на углеводный обмен, активизирует костную и кишечную фосфатазы, каталазу, карбоксилазу, пептидазы, угнетает цитохромоксидазу и синтез тироксина.

Избыток кобальта может вызвать кардиомиопатию, оказывает эмбриотоксическое действие. Суточная потребность составляет 40-70 мкг. Основные источники в питании - молоко, хлеб и хлебопродукты, овощи, печень, бобовые. В норме в плазме крови содержится примерно 20-600 нмоль/л (0,1-4 мкг/100 мл) кобальта.

Медь (Cu)

Медь необходима для выработки гемоглобина, уровень которого при ее недостатке понижается, и врачи начинают рекомендовать нам пить гранатовый сок. Дефицит меди приводит и к атрофии сердечной мышцы, поэтому, чтобы предотвратить такие проблемы со здоровьем, употребляйте: овощи, крупы, мясо, яйца, творог, пивные дрожжи, грибы, кофе и какао, бобовые, яблоки, смородину, крыжовник, землянику.

Марганец (Mn)

Этот минерал в ответе за функцию деторождения, состояние костей, регулирует работу ЦНС. Марганец улучшает потенцию, поскольку под его влиянием активнее проявляются мышечные рефлексы, он снижает нервное раздражение. Продукты с марганцем: агар-агар, орехи, имбирь. Если марганца организму не хватает, то нарушается окостенение человеческого скелета, деформируются суставы.

Молибден (Mo)

Организм нуждается в регулярном поступлении молибдена. Для взрослого человека суточная норма составляет около 150 мкг. Повышенная концентрация вызывает развитие «молибденовой подагры».

Оптимальное количество обеспечивает профилактику болезни. Препараты с содержанием минерала назначаются индивидуально пациенту, так как превышение дозы может быть причиной нежелательных последствий.

Никель (Ni)

Этот микроэлемент участвует в формировании кровяных клеток и насыщении их кислородом. Никель также регулирует жировой обмен, гормональный уровень, понижает артериальное давление. Элемент присутствует в кукурузе, груше, сое, яблоках, чечевице и прочих бобовых.

Селен (Se)

Роль микроэлемента селена в организме определяется в первую очередь его включением в состав одного из важнейших антиоксидантных ферментов - Se-зависимой глютатионпероксидазы, которая защищает клетки от накопления продуктов перекисного окисления, предупреждая тем самым повреждение ее ядерного и белоксинтезирующего аппарата. Селен является синергистом витамина Е и способствует повышению его антиоксидантной активности. Селен входит в состав фермента - йодтиронин-5-дейодиназы (контролирующего образование трийодтиронина), в состав белков мышечной ткани и, что особенно важно, белков миокарда. В виде селенпротеина является составной частью тестикулярной ткани. Поэтому дефицит селена приводит к ослаблению антиоксидантного статуса, антиканцерогенной защиты, обусловливал миокардиодистрофию, нарушение сексуальной функции, иммунодефициты.

Помимо этого селен проявляет антимутагенный, антитератогенный, радиопротекторный эффекты, стимулирует антитоксическую защиту, нормализует обмен нуклеиновых кислот и белков, улучшает репродуктивную функцию, нормализует обмен эйкозаноидов (простагландинов, простациклинов, лейкотриенов), регулирует функцию щитовидной и поджелудочной желез. В силу изложенного селен относится к геропротекторам.

Фтор (F)

Фтор - основной участник формирования зубной ткани и зубной эмали.

Перечень продуктов: орехи, тыква, просо, изюм.

Симптомы недостатка в организме: недостаточность фтора проявляется частым проявление кариесных заболеваний зубов.

Хром (Cr)

Суточная потребность: 150 миллиграмм в сутки.

Значение: регулирует уровень сахара в крови, влияет на процессы кроветворения, помогает преодолевать стресс, способствует расщеплению жира.

В каких продуктах содержится: печень, мясо, фасоль, сыр, черный перец, горох.

Цинк (Zn)

Цинк так широко распространен, потому что он является необходимым компонентом функционирования многих ферментов. Например, цинк входит в состав важнейшего антиоксидантного фермента - супероксиддисмутазы.Благодаря этому можно смело считать этот элемент необходимым компонентом для создания антиоксидантной защиты клеток организма. Цинк необходим для синтеза белков (например, коллагена) и роста костей.

Также этот элемент принимает участие в процессах деления и созревания клеток, в формировании противовирусного иммунного ответа. Цинк регулирует деятельностьинсулина, входит в состав полового гормона дигидрокортизона. Без цинка невозможно эффективное всасывание витамина Е и поддержание нормального уровня этого витамина в организме. При интоксикации углекислым газом цинк способствует быстрому выведению газа из организма.

Дерматологи используют свойства цинка ускорять заживление ран на коже, способствовать росту волос и ногтей, а также снижать активность сальных желез. Для хорошего состояния кожи, волос и ногтей, а также правильного функционирования кожи, цинк жизненно необходим.

Микроэлементами принято называть химические элементы, которые находятся во всех живых организмах, включая человека, в минимальных (следовых) количествах, то есть в тысячных и менее долях процентов. Иногда можно услышать название следовые элементы, но чаще встречается микроэлементы . Несмотря на незначительное количество содержания в организме человека, микроэлементы - жизненно важные составные части нашего здоровья.

Список всех микроэлементов (можно перейти на любой микроэлемент, кликнув по нему мышью):

Организм человека содержит более 70 минеральных веществ, микроэлементы участвуют во всех процессах жизнеобеспечения. Чтобы понять, насколько важны и эффективны микроэлементы, посмотрим на список основных функций следовых элементов:

• Обеспечение нормального кислотно-щелочного баланса,
• Участие в процессах кроветворения, секреции и костеобразования,
• Поддержание осмотического давления на постоянном уровне,
• Управление нервной проводимостью,
• Налаживание внутриклеточного дыхания,
• Влияние на иммунную систему,
• Обеспечение полноценного сокращения мышц.

Становится понятно, что микроэлементы необходимы человеку, чтобы поддерживать физическое и умственное здоровье на должном уровне, поэтому, живя в постоянном стрессе и в условиях всё ухудшающейся экологии, необходимо уделять повышенное внимание поступлению в организм не только , но и минеральных веществ.

Интересный факт - волосы реагируют на нехватку микроэлементов быстрее всего, именно анализ состояния волос покажет самое точное количество и качество имеющихся в организме человека микроэлементов.

Основные минеральные вещества по количеству содержания делятся на макроэлементы (содержатся в организме в количестве 0,1% и выше), микроэлементы (содержание 0,001% и ниже) и ультрамикроэлементы (содержание менее 0,00001%). Это является традиционным способом классификации, но он не даёт полной картины биологической ценности или заменимости, поэтому часто микроэлементы классифицируют по другим признакам.

Например, существует разделение по заменимости микроэлементов:

• Незаменимые (железо, кобальт, марганец и цинк),
• Жизненно необходимые (алюминий, бор, бериллий, йод, молибден и никель),
• Токсиканты (кадмий, рубидий, свинец),
• Недостаточно изученные (висмут, золото, мышьяк, титан, хром).

Для определения ценности различных микроэлементов, имеется данная классификация, согласно которой микроэлементы делятся на следующие группы:

• Незаменимые (железо, йод, кобальт, марганец и цинк),
• Вероятно незаменимые (бром, молибден, селен, фтор),
• Физиологически неактивные (бериллий, кадмий).

Все имеющиеся классификации не идеальны, потому что многие микроэлементы недостаточно изучены и в различных тканях организма ведут себя по-разному, иногда из незаменимых превращаясь в токсичные. Поэтому учёные-химики и медики постоянно находятся в писке новых критериев для классификации (роль в питании и метаболизме, например), чтобы получить наиболее подробную и понятную систему.

В организме человека прослеживается чёткая взаимосвязь и совместимость микроэлементов и витаминов, более того, процесс совместимости может играть как положительную роль, помогая усвоению витаминов или микроэлементов, так и отрицательную - разрушительно действуя на ту или иную сторону взаимосвязи. Многие витамины и микроэлементы не вступают в реакции, то есть воздействие их друг на друга нейтральное.

Положительная совместимость:

• улучшает усвояемость железа,
• увеличивает биодоступность магния,
• Цинк заметно улучшает усвояемость ,
• усиленно действует при наличии селена.

Несовместимость микроэлементов и витаминов:

• препятствует всасыванию цинка,
• Кальций, магний и цинк препятствуют усвоению железа,
• Медь и железо обесценивают действие ,
• Кальций теряет биодоступность в присутствии фосфора.

Зная эти особенности, можно скорректировать режим питания и быть внимательным, принимая лекарственные препараты. Как правило, в инструкциях к лекарствам указано, как они влияют на содержания минеральных веществ (например, цинк из организма вымывается при приёме аспирина).

Всасывание и выделение микроэлементов

Большинство микроэлементов хорошо растворяются в воде, поэтому проблем с их всасыванием, как правило, не замечено. Процесс всасывания происходит в зоне тонкого кишечника, особенно в двенадцатиперстной кишке. Выделение микроэлементов происходит традиционными путями - через выдыхаемый воздух, кал (железо, медь, ртуть, цинк и фосфор) и мочу (бром, калий, литий, марганец, натрий).

Дефицит микроэлементов

Дефицит микроэлементов может иметь пагубное влияние на организм человека, основные признаки нехватки микроэлементов:

• Дисбактериоз,
• Анемия,
• Снижение иммунитета,
• Задержка в развитии,
• Тусклость и выпадение волос,
• Плохое пищеварение,
• Лишний вес вплоть до ожирения,
• Развитие диабета,
• Заболевания кожных покровов и костей,
• Сердечно-сосудистые недуги,
• Проблемы в половой сфере.

Дефицит микроэлементов возникает при скудном или несбалансированном питании, если человек проживает в экологически неблагоприятном регионе, где имеется питьевая вода ненадлежащего качества, при неконтролируемом приёме препаратов, влияющих на содержание микроэлементов.

Необходимость микроэлементов подтверждают исследования учёных, подтверждающие, что микроэлементы способны усиливать защитные механизмы иммунной системы, оказывая стимулирующее действие на основные функции организма. Некоторые из минералов (железо, йод, кобальт, медь и марганец) участвуют в образовании антител, разрушают бактериальные токсины.

Многообразие воздействия микроэлементов на организм человека доказывает необходимость данных минеральных веществ для полноценного функционирования и поддержания организма в здоровом состоянии в течении всей жизни.

Больше и микро- и макроэлементах смотрите в видеоролике «Роль химических элементов в организме человека»

Микроэлементы I Микроэлеме́нты (синоним: следовые элементы, трейс-элементы)

химические элементы, присутствующие в тканях человека, животных и растений в так называемых следовых количествах (тысячные доли процента и ниже). Микроэлементы, содержание которых в тканях живых организмов ниже 10 -5 весовых % (золото, уран, и некоторые другие), называют ультрамикроэлементами. Микроэлементами называют также химические элементы, содержащиеся в следовых количествах в водах, почвах, горных породах.

Биологическая роль М. определяется их участием практически во всех видах обмена веществ организма; они являются кофакторами многих ферментов (Ферменты), витаминов (Витамины), гормонов, участвуют в процессах кроветворения, роста, размножения, дифференцировки и стабилизации клеточных мембран, тканевом дыхании, иммунных реакциях и многих других процессах, обеспечивающих нормальную жизнедеятельность организма.

В организме человека обнаружено около 70 химических элементов (в т.ч. микроэлементов), из которых 43 считаются эссенциальными (незаменимыми). Кроме эссенциальных М., являющихся незаменимыми факторами питания, дефицит которых приводит к различным патологическим состояниям, существуют токсичные М., представляющие собой основные загрязнители окружающей среды и вызывающие у человека заболевания и интоксикации. При определенных условиях эссенциальные М. могут проявлять токсическое действие, а некоторые токсические М. в определенной дозе обладают свойствами эссенциальных. Потребность человека в М. колеблется в широких пределах и для большинства М. точно не установлена. М. происходит главным образом в тонкой кишке, особенно активно - в двенадцатиперстной кишке. Из организма М. выводятся с калом и мочой. Некоторая часть М. выделяется в составе секретов экзокринных желез, со слущенными клетками эпителия кожи и слизистых оболочек, с волосами и ногтями. Каждый микроэлемент характеризуется специфическими особенностями всасывания, транспорта, депонирования в органах и тканях и выделения из организма.

Содержание М. в органах и тканях человека составляет 10 -2 до 10 -7 % от массы органа. Оно более высокое в паренхиматозных органах (например, печени), наименьшее - в цереброспинальной жидкости и плазме крови. Неравномерное распределение М. в организме связано с их специфическим участием в деятельности различных органов. Содержание М. в организме изменяется в зависимости от времени года и возраста. В частности, с возрастом повышается в тканях алюминия, титана, кадмия, никеля, цинка, свинца, а концентрация меди, марганца, молибдена, хрома снижается. В крови увеличивается содержание кобальта, никеля, меди и уменьшается содержание цинка. Во время беременности и в период лактации в крови становится в 2-3 раза больше меди, марганца, титана и алюминия.

Обеспеченность М. обусловлена их содержанием в воде и пищевых продуктах (Пищевые продукты), количественным соотношением М. между собой и усвояемостью тех веществ, в составе которых М. поступают в . Содержание М. в пищевых продуктах во многом зависит от геохимической зоны. Существуют районы со значительными отклонениями концентрации определенных М. в почве и воде от нормы (как в сторону уменьшения, так и увеличения), что отражается на содержании этих М. в продуктах растительного и животного происхождения.

Бо́льшая часть М. поступает в организм-с пищевыми продуктами растительного происхождения. В молочных и мясных продуктах содержание М. невысоко. В коровьем молоке обнаружено 22 микроэлемента ( , марганец, цинк, кобальт, кремний, йод и др.), однако концентрация их в молоке очень низкая. В мясных продуктах в умеренных количествах присутствуют , молибден, медь, титан, цинк. В продуктах моря содержатся довольно в больших количествах серебро, кадмий, фтор, никель.

Широкое распространение М. в природе и невысокая потребность в них человека объясняют относительную редкость возникновения патологических состояний, обусловленных недостаточным или избыточным поступлением М. в организм человека. Однако дефицит, избыток или дисбаланс содержания М., особенно в эндемичных регионах, могут приводить к развитию заболеваний, синдромов или патологических состояний, объединяемых термином «микроэлементозы». Некоторые болезни, в основе которых лежит недостаточность М., могут быть генетически обусловленными. При интоксикации М. существенное значение имеет не только превышение дозы, но и нарушение механизмов превращения микроэлемента и выведения его из организма. Роль большинства эссенциальных М. в организме человека изучена достаточно хорошо; данных об участии других М. в процессах обмена веществ и энергии мало, хотя наличие их в организме человека доказано.

Для определения содержания М. в организме широко используются методы, позволяющие проводить массовые обследования, что чрезвычайно важно для практического здравоохранения. К таким методам относятся атомно-абсорбционная , атомно-эмиссионная спектроскопия с индуктивно связанной плазмой, масс-спектрометрия. Наряду с ними используются электрохимический , рентгенофлюоресцентный анализ, нейтронно-активационный анализ, фотоядерный анализ.

Бром. Наибольшее содержание отмечают в мозговом веществе почек, щитовидной железе, ткани головного мозга, гипофизе. при чрезмерном накоплении угнетает функцию щитовидной железы, препятствуя поступлению в нее Йод а. Соли брома оказывают тормозящее действие на ц.н.с., активируют половую функцию, увеличивая объем эякулята и количество сперматозоидов в нем. Бром входит в состав желудочного сока, влияя (наряду с хлором) на его . Суточная потребность в броме составляет 0,5-2 мг. Основными источниками брома в питании человека являются хлеб и хлебопродукты, молоко и молочные продукты, бобовые. В норме в плазме крови содержится около 17 ммоль/л брома (около 150 мг / 100 мл плазмы крови).

Ванадий. Наибольшее содержание обнаруживают в костях, зубах, жировой ткани. Ванадий оказывает гемостимулирующее действие, активирует окисление фосфолипидов, влияет на митохондриальных мембран, угнетает холестерина. Он способствует накоплению солей кальция в костях, повышает устойчивость зубов к кариесу. При избыточном поступлении в организм ванадий и его соединения проявляют себя как яды, поражающие систему кровообращения, органы дыхания, нервную систему и вызывающие аллергические и воспалительные заболевания кожи.

Железо. Наибольшее содержание отмечают в эритроцитах, селезенке, печени, плазме крови. Входит в состав гемоглобина, ферментов, катализирующих процессы последовательного переноса атомов водорода или электронов от исходного донора к конечному акцептору, т.е. в дыхательной цепи (каталазы, цитохромов). Участвует в окислительно-восстановительных реакциях, иммунобиологических взаимодействиях. При дефиците развивается , происходит задержка роста, полового созревания, отмечаются дистрофические процессы в органах. Избыточное поступление железа с пищевыми продуктами может вызывать , а нарушение его обмена, сопровождающееся избыточным содержанием в крови свободного железа, - появление в паренхиматозных органах отложений железа, развитие гемосидероза, гемохроматоза. Суточная потребность человека в железе составляет 10-30 мг, его основными источниками в питании являются фасоль, гречневая крупа, мясо. , фрукты, хлеб и хлебопродукты. В норме негеминовое железо содержится в плазме крови в концентрации 12- 32 мкмоль/л (65-175 мкг /100 мл ); у женщин содержание негеминового железа в плазме крови на 10-15% ниже, чем у мужчин.

Йод . Наиболее высокое содержание обнаруживается в щитовидной железе (Щитовидная железа), для функционирования которой йод абсолютно необходим. Недостаточное поступление йода в организм ведет к появлению зоба эндемического, избыточное поступление - к развитию Гипотиреоз а. Суточная потребность в йоде составляет 50-200 мкг . Основным источником в питании являются молоко, овощи, мясо, яйца, морская рыба, продукты моря. В норме в плазме крови содержится 275-630 нмоль/л (3,5-8 мкг /100 мл ) белково-связанного йода.

Кобальт. Наибольшее содержание отмечают в крови, селезенке, костях, яичниках, гипофизе, печени. Стимулирует процессы кроветворения, участвует в синтезе витамина В 12 , улучшает железа в кишечнике и катализирует переход так называемого депонированного железа в эритроцитов. Способствует лучшей ассимиляции азота, стимулирует синтез мышечных белков. влияет на Углеводный обмен , активизирует костную и кишечную , каталазу, карбоксилазу, пептидазы, угнетает цитохромоксидазу и синтез тироксина (см. Тиреоидные гормоны). Избыток кобальта может вызвать кардиомиопатию, оказывает эмбриотоксическое действие (вплоть до внутриутробной гибели плода). Суточная потребность составляет 40-70 мкг . Основные источники в питании - молоко, хлеб и хлебопродукты, овощи, печень, бобовые. В норме в плазме крови содержится примерно 20-600 нмоль/л (0,1-4 мкг /100 мл ) кобальта,

Кремний. Наибольшее содержание определяют в бронхолегочных лимфатических узлах, хрусталике глаза, мышечной оболочке кишечника и желудка, поджелудочной железе. Содержание кремния в коже максимально у новорожденных, с возрастом оно уменьшается, а в легких, наоборот, возрастает в десятки раз. Соединения кремния необходимы для нормального развития и функционирования соединительной и эпителиальной тканей. Полагают, что присутствие кремния в стенках сосудов препятствует проникновению в плазму крови липидов и их отложению в сосудистой стенке. способствует биосинтезу коллагенов и образованию костной ткани (после перелома количество кремния в костной мозоли увеличивается почти в 50 раз). Считают, что соединения кремния необходимы для нормального протекания процессов липидного обмена.

Пыль кремнийсодержащих неорганических соединений может вызвать развитие силикоза, силикатоза, диффузного межуточного пневмокониоза (см. Пневмокониозы). Еще более ядовиты кремнийорганические соединения.

Суточная потребность в диоксиде кремния SiO 2 составляет 20-30 мг. Источниками его являются и растительные . Дефицит кремния приводит к так называемой силикозной . Повышенное поступление в организм кремния может вызвать нарушения фосфорно-кальциевого обмена, образование мочевых камней.

Марганец. Наибольшее содержание отмечают в костях, печени, гипофизе. Входит в состав рибофлавина, пируваткарбоксилазы, аргиназы, лейцинаминопептидазы, активирует фосфатазы, декарбоксилазу α-кетокислот, фосфоглюкомутазу. Влияет на развитие скелета, размножение, участвует в синтезе иммуноглобулинов, тканевом дыхании, синтезе холестерина, гликозаминогликанов хрящевой ткани, аэробном гликолизе, спиртовом брожении. Избыточное поступление марганца в организм ведет к накоплению его в костях и появлению в них изменений, напоминающих таковые при рахите (марганцевый ). При хронической интоксикации марганцем он накапливается в паренхиматозных органах, проникает через и проявляет четко выраженную тропность к подкорковым структурам головного мозга (Головной мозг), поэтому его относят к агрессивным нейротропным ядам хронического действия. Выраженная марганцем, если его концентрация в крови значительно превышает 18,2 мкмоль/л (100 мкг /100 мл ), ведет к развитию так называемого марганцевого паркинсонизма. Избыток марганца в местностях, эндемичных по зобу, способствует развитию этой патологии. Дефицит марганца в организме отмечают очень редко. является синергистом меди и улучшает ее усвоение.

Суточная потребность в марганце составляет 2-10 мг, основными источниками являются хлеб и хлебопродукты, овощи, печень, . В норме в плазме крови содержится примерно 0,7-4 мкмоль/л (4-20 мкг /100 мл ) марганца.

Медь . Наибольшее содержание обнаруживают в печени и костях. Входит в состав ферментов цитохромоксидазы, тировиназы, супероксиддисмутазы и др. Способствует анаболическим процессам в организме, участвует в тканевом дыхании, инактивации инсулиназы. оказывает выраженное гемопоэтическое действие: усиливает мобилизацию депонированного железа, стимулирует его перенос в , активирует созревание эритроцитов. При дефиците меди развивается анемия, нарушаются (отмечается ) и синтез соединительной ткани. У детей недостаточность меди проявляется задержкой психомоторного развития, гипотонией, гипопигментацией, гепатоспленомегалией, анемией, поражением костей. Дефицит меди лежит в основе болезни Менкеса - врожденной патологии, проявляющейся у детей до 2 лет и связанной, по-видимому, с генетически обусловленным нарушением всасывания меди в кишечнике. При этом заболевании кроме перечисленных выше симптомов отмечают изменения интимы сосудов и роста волос. Классическим примером нарушения метаболизма меди является Вильсона - Коновалова (см. Гепатоцеребральная дистрофия). Это связано с недостатком церулоплазмина и патологическим перераспределением свободной меди в организме: снижением ее концентрации в крови и накоплением в органах. Избыточное поступление меди в организм оказывает токсическое действие, проявляющееся острым массивным гемолизом, почечной недостаточностью, гастроэнтеритом, лихорадкой, судорогами, проливным потом, острым бронхитом со специфической зеленой мокротой.

Суточная потребность в меди составляет 2-5 мг, или около 0,05 мг на 1 мг массы тела. Основными источниками в питании являются хлеб и хлебопродукты, листья чая, фрукты, печень, орехи, бобы сои, кофе. В норме в плазме крови содержится 11-24 мкмоль/л (70-150 мкг /100 мл ) меди.

Молибден . Наибольшее содержание отмечают в печени, почках, пигментном эпителии сетчатки глаза. Является частичным антагонистом меди в биологических системах. Активирует ряд ферментов, в частности флавопротеины, влияет на . При дефиците молибдена усиливается образование ксантиновых камней в почках, а его избыток приводит к повышению в крови концентрации мочевой кислоты (Мочевая кислота) в 3-4 раза по сравнению с нормой и развитию так называемой молибденовой подагры. Избыток молибдена способствует также нарушению синтеза витамина В 12 и повышению активности щелочной фосфатазы.

Суточная потребность в молибдене составляет 0,1-0,5 мг (около 4 мкг на 1 кг массы тела). Основными источниками являются хлеб и хлебопродукты, бобовые, печень, почки. В плазме крови в норме содержится в среднем от 30 до 700 нмоль/л (около 0,3-7 мкг /100 мл ) молибдена.

Никель. Наибольшее содержание обнаруживают в волосах, коже и органах эктодермального происхождения. Подобно кобальту никель благотворно влияет на процессы кроветворения, активирует ряд ферментов, избирательно ингибирует многие (см. Нуклеиновые кислоты). При избыточном поступлении никеля в организм в течение длительного времени отмечаются дистрофические изменения в паренхиматозных органах, нарушения со стороны сердечно-сосудистой, нервной и пищеварительной систем, изменения в кроветворении, углеводном и азотистом обменах, нарушения функции щитовидной железы и репродуктивной функции. У лиц, проживающих в районах с высоким содержанием никеля в окружающей среде, наблюдаются кератиты, конъюнктивиты, осложняемые изъязвлением роговицы, Потребность в никеле не установлена. Много никеля в растительных продуктах, морской рыбе и продуктах моря, печени, поджелудочной железе, гипофизе.

Селен . Распределение в тканях и органах человека не изучено. Биологическая роль селена предположительно заключается в его участии в качестве антиоксиданта в регуляции свободнорадикальных процессов в организме, в частности перекисного окисления липидов (см. Окисление перекисное). Низкое содержание селена обнаружено у новорожденных с врожденными пороками развития, бронхолегочной дисплазией и синдромом дыхательных расстройств, а также у детей с опухолевыми процессами. Недостаток селена и витамина Е считают одной из основных причин развития анемий у недоношенных детей. Низкое содержание селена в крови и тканях выявляется при иммунопатологических процессах. У лиц, проживающих в районах с низким содержанием селена в окружающей среде, чаще развиваются заболевания печени, органов желудочно-кишечного тракта, отмечаются нарушения нормальной структуры ногтей и зубов, кожная , хронические . Описана эндемическая селенодефицитная (болезнь Кешан). При хроническом избыточном поступлении селена в организм возможны воспалительные заболевания верхних дыхательных путей и бронхов, органов желудочно-кишечного тракта, . Данные о содержании селена в пищевых продуктах и потребности и нем человека не опубликованы.

Фтор. Наибольшее содержание отмечено в зубах и костях. в низких концентрациях повышает устойчивость зубов к кариесу, стимулирует кроветворение, репаративные процессы при переломах костей и реакции иммунитета, участвует в росте скелета, предупреждает развитие старческого остеопороза. Избыточное поступление фтора в организм вызывает Флюороз и подавление защитных сил организма. Фтор, являясь антагонистом стронция, снижает накопление радионуклида стронция в костях и уменьшает тяжесть лучевого поражения от этого радионуклида. Недостаточное поступление фтора в организм является одним из экзогенных этиологических факторов, вызывающих развитие кариеса зубов, особенно в период их прорезывания и минерализации. Антикариозный эффект обеспечивает фторирование питьевой воды до концентрации в ней фтора около 1 мг/л . Фтор вводят также в организм в виде добавки в поваренную соль, молоко или в виде таблеток. Суточная потребность во фторе составляет 2-3 мг. С пищевыми продуктами, из которых фтором наиболее богаты овощи и молоко, получает около 0,8 мг фтора, остальное его количество должно поступать с питьевой водой. В плазме крови в норме содержится около 370 мкмоль/л (700 мкг /100 мл ) фтора.

Цинк. Наибольшее содержание обнаруживают в печени, предстательной железе, сетчатке глаза. Входит в состав фермента карбоангидразы и других металлопротеинов. Влияет на тройных гормонов гипофиза (см. Гипофизарные гормоны), участвует в реализации биологического действия инсулина, обладает липотропными свойствами, нормализует , повышает интенсивность распада жиров в организме и предотвращает жировую дистрофию печени. Участвует в кроветворении. Необходим для нормального функционирования гипофиза, поджелудочной железы, семенных пузырьков, предстательной железы. При обычном питании гипоцинкоз у человека развивается редко. Причиной недостаточности цинка может стать избыточное содержание в рационе продуктов из зерновых, которые богаты фитиновой кислотой, препятствующей всасыванию солей цинка в кишечнике. Недостаточность цинка проявляется замедлением роста и недоразвитием половых органов в юношеском возрасте, анемией, гепатоспленомегалией, нарушением оссификации, алопецией. Дефицит цинка во время беременности приводит к преждевременным родам, внутриутробной гибели плода или рождению нежизнеспособного ребенка с различными аномалиями развития. У новорожденных дефицит цинка может быть генетически обусловлен нарушением всасывания цинка в кишечнике. Оно проявляется рецидивирующей диареей, пузырьковыми и гнойничковыми заболеваниями кожи, блефаритом, конъюнктивитом, иногда - помутнением роговицы, алопецией. Суточная потребность в цинке составляет (в мг ): у взрослых - 10-15; у беременных женщин - 20, кормящих матерей - 25; детей - 4-5; детей грудного возраста - 0,3 мг на 1 кг массы тела. Наиболее богаты цинком говяжья и свиная печень, говядина, куриного яйца, сыр, горох, хлеб и хлебопродукты, куриное мясо.

Другие микроэлементы. Роль других М. изучена меньше. Установлено, что концентрация ионов серебра в очагах воспаления повышена, что связано, по-видимому, с его антисептическим действием. Алюминий участвует в построении эпителиальной и соединительной ткани, регенерации костей, влияет на активность пищеварительных ферментов. Бор усиливает действие инсулина. Титан участвует в построении эпителиальной ткани, образовании костной ткани, кроветворении. оказывает уплотняющее действие на ткани, наибольшее его количество содержится в тканях глаза.

Библиогр.: Ковальский В.В. Геохимическая и жизнь, М., 1982, библиогр.; Коломийцева М.Г. и Габович Г.Д. Микроэлементы в медицине, М., 1970; Ноздрюхина Л.Р. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека, М., 1977, библиогр.

1. Малая медицинская энциклопедия. - М.: Медицинская энциклопедия. 1991-96 гг. 2. Первая медицинская помощь. - М.: Большая Российская Энциклопедия. 1994 г. 3. Энциклопедический словарь медицинских терминов. - М.: Советская энциклопедия. - 1982-1984 гг .

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ МИКРОЭЛЕМЕНТЫ

химич. элементы, содержащиеся в организмах в низких концентрациях (обычно тысячные доли процента и ниже) и необходимые для их нормальной жизнедеятельности. Насчитывается св. 30 М. - металлов (Al, Fe, Сu, Mn, Zn, Mo, Co, Ni, Sr и др.) и неметаллов (I, Se, Br, F, As, В). В растения и микроорганизмы М. поступают из почвы и воды, в организм животных и человека - с водой и пищей. В живых тканях накапливаются преим. М., к-рые находятся в окружающей среде в форме подвижных, легко усваиваемых (водорастворимых) соединений. Роль и функции М. в разл. организмах весьма разнообразны. Мн. М. входят в состав ферментов (напр., Zn - в карбоангидразу, Сu - в полифенолоксидазу, Мп - в аргиназу; всего известно ок. 200 металлоферментов), витаминов (Со - в состав витамина В12), гормонов (I - в тироксин, Zn и Со - в инсулин), дыхат. пигментов (Fe - в гемоглобин и др. железосодержащие пигменты, Сu - в гемоцианин). Действие М., входящих в состав биологически активных соединений, проявляется гл. обр. в их влиянии на обмен веществ. Нек-рые М. влияют на рост (Mn, Zn, I - у животных, В, Mn, Zn, Сu - у растений), размножение (Mn, Zn - у животных, Мn, Сu, Мо - у растений), кроветворение (Fe, Сu, Со), на процессы тканевого дыхания (Сu, Zn), внутриклеточного обмена и т. д.Биол. эффект того или иного М. часто зависит от присутствия в организме др. М. Так, Со эффективно действует на кроветворение и при наличии в организме достаточных количеств Fe и Сu, Мn повышает усвоение Сu, Сu по нек-рым эффектам является антагонистом Mo, F влияет на метаболизм Sr и т. п. Недостаток или избыток М. в живом организме, связанный обычно с недостатком или избытком их в почве, приводит к нарушению обмена веществ, т. н. эндемическим заболеваниям. М. используют в медицине, для повышения урожайности с.-х. культур (микроудобрения) и продуктивности с.-х. животных (добавки М. к кормам). (см. БИОГЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ).

.(Источник: «Биологический энциклопедический словарь.» Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. - 2-е изд., исправл. - М.: Сов. Энциклопедия, 1986.)

Химические элементы, содержащиеся в организмах человека, животных и растений в незначительных количествах (тысячные доли процента и ниже) и необходимые для их нормальной жизнедеятельности. Большинство микроэлементов являются металлами (медь, цинк, кобальт, молибден и др.), некоторые – галогенами (йод, фтор и др.). Микроэлементы были обнаружены в живых организмах в нач. 19 в., однако их физиологическое значение долгое время оставалось неизвестным. В настоящее время установлено, что для нормальной жизнедеятельности организму необходимо более 30 микроэлементов. В растительные организмы микроэлементы попадают из почвы (с водой, удобрениями). Животные и человек получают их с водой и пищей. Микроэлементы входят в состав гормонов, ферментов, витаминов, влияя на обмен веществ. Йод необходим для нормальной функции щитовидной железы, фтор способствует укреплению зубов, кобальт и медь необходимы для нормального кроветворения и т.д. Недостаток микроэлементов приводит к специфическим болезням растений, животных и человека. Сердцевидная гниль и дуплистость свёклы, пробковая пятнистость яблок вызываются недостатком в почве меди, бора. Недостаток кобальта в корме является причиной истощения животных, при дефиците йода в воде и почве у животных и человека развивается эндемический зоб (нарушение функции щитовидной железы), избыток бора – причина тяжёлых энтеритов, приводящих к обезвоживанию организма и потере массы тела.
Для профилактики болезней, вызванных дефицитом микроэлементов, их вводят в пищевые добавки, корма, удобрения. В местностях, где в почве и воде отсутствует йод, используют йодированную поваренную соль.

.(Источник: «Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия.» Гл. ред. А. П. Горкин; М.: Росмэн, 2006.)

Смотреть что такое "МИКРОЭЛЕМЕНТЫ" в других словарях:

Микроэлементы … Орфографический словарь-справочник

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ - [от микро... и элемент (ы)], следовые элементы, микротрофные биогенные вещества, следовые металлы, химические элементы (преимущественно ионы тяжелых металлов), содержащиеся в организмах в низких концентрациях (обычно в неионизированной форме в… … Экологический словарь

Современная энциклопедия

В биологии химические элементы (Al, Fe, Cu, Mn, Zn, Mo, Co, I и др.), содержащиеся в организмах в низких концентрациях (обычно тысячные доли процента и ниже) и необходимые для их нормальной жизнедеятельности. В организм растений поступают из… … Большой Энциклопедический словарь

Микроэлементы - (биологическое), химические элементы (Al, Fe, Cu, Mn, Zn, Mo, Co, I и др.), содержащиеся в организмах в низких концентрациях (обычно тысячные доли процента и ниже) и необходимые для их нормальной жизнедеятельности. Входят в состав ряда ферментов … Иллюстрированный энциклопедический словарь

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ, химические элементы, необходимые для жизни в очень малых количествах. Организм обычно получает их с пищей. Сюда входят бор, кобальт, медь, йод, магний, марганец, молибден и цинк. Они необходимы для реакций с участием ФЕРМЕНТОВ и… … Научно-технический энциклопедический словарь

Хим. элементы, содержащиеся в живых организмах в очень малых количествах (10–2 10–6 весового процента). Входят в состав ферментов, витаминов, гормонов, пигментов и др. биол. активных соединений. К М. относят более 30 элементов (В, F, Cr, Mn, Со,… … Словарь микробиологии

микроэлементы - — Тематики нефтегазовая промышленность EN trace elements … Справочник технического переводчика

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ - англ.microelements; trace elements нем.Spurenelemente франц.éléments traces; microéléments; oligoéléments см. > … Фитопатологический словарь-справочник

Химические элементы, присутствующие в организмах в низких концентрациях (обычно тысячные доли процента и ниже). Термин «М.» применяется и для обозначения некоторых химических элементов, содержащихся в почвах, горных породах, минералах,… … Большая советская энциклопедия

Книги

• Микроэлементы и жизнь , О. Добролюбский. Микроэлементы - это бор, марганец, цинк, молибден, кобальт, мышьяк и ряд других химических элементов, которые содержатся в почве, воде и различных организмах в оченьмалых количествах. Без тех…
• Микроэлементы и спорт. Персонализированная коррекция элементного статуса спортсменов , Скальный Анатолий Викторович, Зайцева Ирина Петровна, Тиньков Алексей Алексеевич. Микроэлементы играют существенную роль в реализации биологических функций организма, участвуя в функционировании костно-мышечной, иммунной, нервной, эндокриннойсистем. В связи с очевидной…