Реферат: Мінерали в харчуванні людини
Вступ
Мінеральні речовини входять в склад тканин організму людини, ферментів, гормонів. Вони відіграють велику роль в пластичних процесах, у формуванні і побудові тканин організму, особливо скелету, підтримання кислотно-лужної рівноваги, створення фізіологічної концентрації іонів водню в тканинах і клітинах, міжтканинних і міжклітинних рідинах, надання їм властивостей необхідних для оптимального протікання процесів обміну.
Мінерали містяться у внутрішньоклітинній рідині, регулюють її склад, приймають участь у формуванні клітин крові, кісток, в процесах функціонування нервової системи, регуляції м’язового тонусу, включаючи тонус м'язів серцево-судинної системи.
Подібно до вітамінів, мінерали функціонують як коензими, беруть участь в процесах формування енергії росту і відновлення організму. Всі ферментативні процеси в організмі проходять за участю мінералів, тому вони необхідні для утилізації вітамінів та інших поживних речовин.
Відомо, що клітини, тканини та органи людини складаються з різних хімічних елементів та їх сполук, які мають велике фізіологічне значення. Вони потрібні для синтезу біологічно активних речовин (гормонів, ферментів та ін.), беруть участь у процесах творення, відновлення тканин та органів, забезпечують нормальний електролітний склад крові, підтримують кислотно-лужну рівновагу та осмотичний тиск, виконують багато інших життєво важливих функцій в організмі.
Мінеральні речовини поділяються на дві великі групи – макроелементи (їх кількість звичайно перевищує 0,001% від загальної маси тваринної або рослинної тканини) та мікроелементи (їх кількість становить менш як 0,001% від загальної маси).
1. Мінеральні речовини
У раціональному харчуванні мінеральні речовини так само незамінні, як і білки, ліпіди, вуглеводи, вітаміни. За недостатності чи надлишку мінеральних речовин в організмі людини виникають специфічні порушення, які призводять до захворювань.
Мінеральні речовини становлять порівняно велику частину тіла людини (близько 3 кг золи). У кістах вони представлені у вигляді кристалів, у м'яких тканинах – у вигляді сировинного або колоїдного розчину в поєднанні головним чином з білками.
Мінеральні речовини виконують пластичну функцію в процесах життєдіяльності людини, важлива їхня роль у побудові кісткової тканини, де переважають такі елементи, як фосфор і кальцій. Мінеральні речовини беруть участь у найважливіших обмінних процесах організму – водно-сольовому, кислотно-лужному, підтримують осмотичний тиск у клітинах, впливають на імунітет, кровотворення, згортання крові. Деякі ферментативні процеси в організмі неможливі без участі тих чи інших мінеральних речовин. Приблизно третина всіх ферментів містить метал або активується металом.
Мінеральні речовини залежно від їхнього вмісту в організмі поділяються на макро- і мікроелементи. До макроелементів належать натрій, калій, кальцій, магній, фосфор, хлор, сульфур, до мікроелементів – ферум, купрум, манган, цинк, йод, хром, кобальт, флуор, молібден, нікол, стронцій, кремній, селен, ванадій. У мікрокількостях вони стимулюють біохімічні процеси, але у великих дозах можуть проявляти токсичну дію на організм.
Добову потребу людини в мінеральних речовинах наведено в таблиці 1.
Таблиця 1. Добова потреба людини у макро – та мікроелементах
Мінеральні речовини
Добова потреба
Макроелементи
Натрій
4–6 г. (10 г. кухонної солі)
Калій
2,5–5 г.
Кальцій
800 мг (дорослі), 1000–1200 мг (діти)
Фосфор
1,2–1,5 г
Магній
500–600 мг
Хлор
2–6 г.
Сульфур
1 г (за даними деяких авторів, 4–5 г.)
Мікроелементи
Ферум
10–18 мг
Цинк
10–15 мг
Йод
0,15 мг
Флуор
0,5–1 мг
Манган
5–10 мг
Кобальт
0,1–0,2 мг
Хром
50–200 мкг
Селен
70 мкг
2. Макроелементи
Натрій – важливий міжклітинний і внутрішньоклітинний елемент, який бере участь у створенні необхідної буферності крові, регуляції артеріального тиску, водного обміну.
Основне надходження натрію в організм відбувається за рахунок кухонної солі. Натуральні харчові продукти містять порівняно мало натрію (одиниці і десятки міліграмів на 100 г.).
Вміст натрію в деяких харчових продуктах наведено в таблиці 2.
За збільшення кількості кухонної солі в організмі зростає об'єм тканинної рідини і плазми крові, що сприяє підвищенню артеріального тиску. Основним регулятором сталості концентрації натрію хлористого в крові і тканинній рідині є нирки. Виведення кухонної солі нирками регулює альдостерон – гормон кори надниркових залоз.
Надлишкове споживання кухонної солі з їжею зумовлює перевантаження регуляторних механізмів, що й призводить до стійкого підвищення артеріального тиску.
--PAGE_BREAK--Встановлено прямий зв'язок між надлишковим споживанням натрію і гіпертонією.
Отже, для профілактики гіпертонічної хвороби і запобігання інфаркту міокарда необхідне свідоме обмеження кухонної солі.
Калій – внутрішньоклітинний елемент, який регулює кислотно-лужну рівновагу крові. Він бере участь у передачі нервових імпульсів, регулює діяльність деяких ферментів.
Калій у деяких фізіологічних процесах є антагоністом натрію. Збільшення концентрації калію призводить до виділення натрію з організму.
Калій в основному міститься в рослинних продуктах (табл. 3).
Таблиця 2. Вміст натрію в харчових продуктах
Найменування
Вміст, мг/100 г.
Найменування
Вміст, мг/100 г.
Зелені оливки
2400
Морква
47
Соління, кріп
1428
Йогурт
47
Зрілі оливки
828
Петрушка
45
Квашена капуста
747
Артишок
43
Пресований кисломолочний
Сушений інжир
34
сир
229
Сочевиця
ЗО
Омари
210
Родзинки
27
Маслянка
130
Червонокачанна
Селера
126
капуста
26
Яйця
122
Часник
19
Тріска
110
Біла квасоля
19
Шпинат
71
Броколі
15
Баранина
70
Гриби
15
Свинина
65
Цвітна капуста
13
Курчата
64
Цибуля
10
Яловичина
60
Огірки
6
Буряк
60
Арахіс
5
продолжение--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--
Баранина
5,3
Петрушка
0,9
Горіхи пекан
4,5
Картопля
0,9
Горох
4,2
Часник
0,6
Яловича печінка
3,9
Морква
0,5
Яєчний жовток
3,5
Хліб із цільного зерна
0,5
Зерна пшениці
3,2
Незбиране коров'яче
Зерна жита
3,2
молоко
0,4
Овес
3,2
Свинина
0,4
Арахіс
3,2
Кукурудза
0,4
Мигдаль
3,1
Оливкова олія
0,3
Волоські горіхи
3,0
Цвітна капуста
0,3
Сардини
2,9
Шпинат
0,2
М'ясо курчати
2,6
Капуста білокачанна
0,2
Гречка
2,5
Сочевиця
0,2
Фундук
2,4
Огірки
0,1
Хамса
1,7
Батат
0,1
Тунець
1.7
Мандарини
0,1
Надлишок цинку спричиняє серйозні фізіологічні порушення в організмі.
Варто пам'ятати, що харчові продукти, особливо кислі й жирні, не можна обробляти в цинковому посуді, за винятком холодної питної води, оскільки в першому випадку цинк може переходити у продукти і, накопичуючись у великих кількостях, спричиняти отруєння людей.
Основними джерелами цинку для людини є в основному продукти тваринного походження: печінка, яловичина, яйця.
Йод необхідний передусім для утворення гормонів щитоподібної залози – тироксину і трийодтироніну.
Йодовмісні гормони регулюють обмін речовин, зокрема енергетичні процеси і теплообмін. Тиреоїдні гормони беруть участь у регуляції функцій серцево-судинної системи. Вони важливі для розвитку центральної нервової системи, для росту організму і його стійкості до несприятливих факторів довкілля.
За недостатності йоду в їжі гальмується ріст, спостерігаються психічні і фізичні порушення, збільшуються розміри щитоподібної залози – виникає зобна хвороба, мікседема. За даними ВООЗ, на нашій планеті нею страждають близько 200–400 млн. людей. Тривалий дефіцит йоду в дитячому віці призводить до кретинізму, діти різко відстають за розумовим і фізичним розвитком, погано розвиваються їхній мозок і кісткова система.
Надлишок йоду також несприятливо позначається на функціях організму, виникає підвищена дратівливість, прискорене серцебиття, посилений обмін речовин, що призводить до різкого схуднення.
продолжение--PAGE_BREAK--
Для регулювання вмісту йоду в їжі в харчові продукти, воду і кухонну сіль додають йод.
Найбільше йоду містять харчові продукти (мкг/100 г.): яйця – 60, молоко – 45, цибуля – 44, щавель – 39, капуста білокачанна – 37, морква, печінка яловича – 35, картопля – 32, квасоля – 24, хліб житній, баклажани – 14, огірки -11, хліб пшеничний, горох – 10, риба річкова – 9.
Флуор бере участь в утворенні кісткової тканини і зубної емалі.
За недостатнього надходження флуору в організм виникає захворювання зубів – карієс, а надлишкового – з'являється крихкість зубів і плямистість емалі, яка називається флюорозом. До цього захворювання особливо сприйнятливі діти.
Основними джерелами флуору є такі харчові продукти, як морська риба, хліб грубого помелу, горіхи, чай. У місцевостях, де ґрунти і води збіднені флуором, його додають до води.
Манган входить до складу багатьох ферментів, відіграє важливу роль у процесах росту, кровотворення, утворення кісткової тканини.
У рослинних харчових продуктах (насіння бобових, злакових рослин, чай) мангану міститься більше, ніж у тваринних.
Недостатність мангану в людини описано 1974 року. Внаслідок вилучення мангану з раціону спостерігали швидку втрату маси тіла, нудоту і блювоту, зміну кольору волосся. Недостатність мангану часто фіксують за різних форм анемії.
Недостатність мангану в їжі може призвести до розвитку остеопорозу, причому приймання кальцію збільшує його дефіцит, оскільки ускладнює його засвоєння в організмі.
Основними джерелами мангану є (мкг/100 г.): фундук-4200, чорна смородина-1300, капуста білокачанна – 300, картопля – 170, риба і рибопродукти – 100–120.
Кобальт надзвичайно важливий в організмі для кровотворення, поліпшення обміну речовин.
Донині вчені сперечаються щодо ролі кобальту в розвитку онкологічних захворювань. З одного боку, в крові онкологічних хворих вміст кобальту підвищений у 1,5–2,5 рази порівняно з нормою. З іншого – встановлено гальмувальну дію кобальту на ріст деяких різновидів пухлинних клітин. Цей аспект дії цього мікроелемента ще остаточно не вивчено і потребує подальших досліджень.
Після відкриття фізіологічного значення солей кобальту, коли їх почали широко використовувати як стимулятор кровотворення, встановлено також їхню токсичність.
Надлишок кобальту в добовому харчовому раціоні спричиняє кардіопатію з вираженою серцевою недостатністю.
За достатнього вмісту в їжі овочів і фруктів організм людини зазвичай не страждає від нестачі чи надлишку кобальту.
Основні харчові джерела кобальту для людини – капуста, картопля, цибуля, часник, салат, морква, груші, абрикоси, виноград, смородина червона і чорна, суниці.
Хром підсилює дію інсуліну в усіх метаболічних процесах, які регулюються цим гормоном.
За недостатності хрому в людини спостерігається зниження толерантності до глюкози, підвищення концентрації інсуліну в крові.
Найзначущіші харчові джерела хрому – чорний перець, теляча печінка, пророслі зерна пшениці, пивні дріжджі, хліб із борошна грубого помелу. Хром у цих продуктах міститься в біологічно активній і легкозасвоюваній формі.
Селен. Історія вивчення селену суперечлива. Тривалий час селен вважали отрутою. В останні роки селен розглядають як можливий етіологічний фактор за деяких серцево-судинних захворювань. Селен і вітамін Е є синергістами, що дало підставу медикам використовувати їх у лікуванні стенокардії і отримати хороші результати.
Згідно з дослідженнями американських вчених, у людей із низьким вмістом селену в організмі вдвічі більший ризик захворіти раком, ніж у людей з високим його рівнем.
Селен захищає печінку від руйнування, блокує токсичні ефекти важких металів, таких як кадмій і купрум.
Однак за такої низької потреби його дефіцит достатньо відчувається.
Недостатність селену характеризується м'язовими болями, дегенеративною функцією серцевого м'яза, порушенням нормальної роботи печінки, нирок і підшлункової залози.
Ознаки надлишку селену в організмі – випадання волосся, ламкість нігтів, часниковий запах під час видихання, втома і дратівливість. Доза селену 1 мг на добу для організму людини токсична.
Основними харчовими джерелами селену для людини є продукти моря – риба, особливо оселедець, краби, омари, лангусти, креветки і кальмари; субпродукти – свинячі та яловичі нирки, печінка і серце; яйця.
Серед продуктів рослинного походження багато селену містять пшеничні висівки, пророслі зерна пшениці, зерна кукурудзи, томати, дріжджі, гриби і часник. Дріжджі, особливо пивні, вважаються найкращим джерелом селену не лише тому, що в них його багато, а й тому, що він міститься в легкозасвоюваній і біологічно активній формі.
Щодо інших мікроелементів – нікелю, молібдену, ванадію, борута ін., потребу в них організму людини чітко не встановлено. Можливо, вона низька і цілком поповнюється зі звичайним раціоном. У будь-якому разі в організмі людини не виявлено несприятливих явищ, пов'язаних з недостатністю цих мікроелементів. Однак надлишок молібдену, бору, нікелю, стануму, який виникає в результаті забруднення довкілля, може зумовлювати токсичні явища. Тому в багатьох країнах вміст цих елементів у харчових продуктах обмежується.
Наведена класифікація поживних речовин дає підстави дійти висновку, що різноманітне і збалансоване харчування не створює для здорових людей суттєвих проблем щодо безпеки харчування. Зазвичай проблеми виникають у тому разі, коли існує певний дефіцит чи надлишок макро- і мікрокомпонентів харчових речовин або їхніх комбінацій.
Використана література
Безпека харчування: сучасні проблеми: Посібник-довідник / Укл.: А.В. Бабюк, О.В. Макарова, М.С. Рогозинський, Л.В. Романів, О. Є. Федорова – Чернівці: Книги – XXI, 2005. – 456 с
Бременер С.М. Витамины в домашнем питаниb. – М.: Пищевая промышленность, 1974. -71 с.
Возіанов О.Ф. Харчування та здоров’я населення України // Журнал Академії медичних наук України. – 2002. – Т. 8, №4. – С. 645–657.
Воробьев Р.И. Питание и здоровье. – М.: Медицина, 1990. – 160 с.
Губергриц А.Я., Линевский Ю.В. Лечебное питание. 2-е изд., доработ. и доп. – К.: Вища школа, 1985. – 296 с.
Донченко Л.В., Надыкта В.Д. Безопасность пищевой продукции. – М.: Пищепромиздат, 2001. – 528 с.
Донченко Л.В., Надькта В.Д. Безопасность пищевой продукции. – М.: Пищепромиздат, 2001. – 528 с.
Дымань Т.Н., Шевченко С.И., Берзина С.В. Новые тенденции в питании человека. – К.: Гнозис, 2007. –76 с.: ил.
Екотрофологія. Основи екологічно безпечного харчування. Навчальний посібник / Т.М. Димань, М.М. Барановський, Г.О. Білявський, О.В. Власенко, Л.В. Мороз. – Київ: Лібра, 2006. – 304 c.
Иващенко М.И., Кривоносое М.В. Режим питания здорового человека. – К.: Здоров'я, 1987. -72 с. Покровский А.А. О питании. – М.: Экономика, 1964. -288 с.
Книга о вкусной и здоровой пище / Под ред. акад. А.И. Опарина. – М.: Пищевая промышленность, 1965. -447 с.
Популярно о питании /А.И. Столмакова, И.О. Мартынюк, Б.М. Штабский и др. – К.: Здоровье, 1989. -272 с.
Припутина Л.С, Велоцкая В.Б. Пищевые продукты в питании человека. – К.: Здоровье, 1984. -96 с.
Смоляр В.И. Рациональное питание. – К.: Наук, думка, 1991. – 368 с.
Смоляр В.И. Рациональное питание. – К.: Наук, думка, 1991. – 368с
Харчування людини / Т.М. Димань, М.М. Барановський, М.С. Ківа та ін.: Під ред. Т.М. Димань. – Біла Церква, 2005. – 300 с.