Для чего нужны химические элементы

Общее значение для организма

Основная функция, выполняемая макроэлементами, состоит в построении тканей и поддержании осмотического давления. Микроэлементы входят в гормональный состав, в витамины и биологически активные вещества, могут выступать в роли активаторов и запускать жизненно важные процессы в организме. К основным действиям относятся:

Микроэлементы также влияют на кровь, очищают сосуды и делают их шире. Благодаря восстановлению проницаемости в тканях и сосудах можно предотвратить инфаркт, инсульт и бороться с проблемами сердца. Макро- и микроэлементы формируют основу организма — скелет — и принимают участие в укреплении зубной эмали. Эти функции выполняются благодаря магнию, кремнию, фтору, кальцию, фосфору, йоду и алюминию.

На содержание элементов в организме влияет биологический возраст человека: чем он старше, тем полезных веществ внутри меньше. Пополнить запасы можно с помощью приёма специальных витаминных комплексов или добавок. Учёными обнаружено немало заболеваний, которые связаны с уменьшением количества полезных веществ. Например, дефицит фтора может вызывать проблемы с зубами и развитие кариеса, дефицит йода приводит к проблемам со щитовидной железой, а избыток молибдена указывает на эндемическую подагру.

Организм является сложной многоуровневой структурой, в которой все процессы не только взаимосвязанны, но и имеют норму, нарушение которой приводит к ухудшению самочувствия и возможным проблемам. Благодаря балансу оптимальных концентраций, так называемому химическому гомеостазу, человек ощущает, всё ли в порядке с организмом. Специалисты выделяют основу организма, к этим микроэлементам относятся:

Это органический «скелет» для функционирования организма, благодаря которому человек может двигаться, дышать и активно функционировать. Дополнительно нужны и неорганические элементы, обеспечивающие нормальную жизнедеятельность.

При недостатке в питании железа, хрома, цинка, йода, кальция, магния и фосфора могут возникать серьёзные проблемы и заболевания.

Варианты применения

Биологическая роль химических элементов огромная, ведь они могут применяться не только в виде добавок для организма, но и в сельском хозяйстве. Даже незначительное добавление в почву полезных элементов существенно увеличивает уровень плодородия. Микроэлементы могут увеличивать активность ферментов внутри растений и активно способствуют синтезу белков. Это повышает урожайность и качество выращиваемых культур.

А также микроэлементы добавляют в корм животным, чтобы улучшить их характеристики и повысить уровень продуктивности. Соединения могут применяться как лекарственные препараты. Активное изучение биологического значения химических элементов, их возможной взаимосвязи с другими веществами позволяет создавать препараты и средства, помогающие бороться с болезнями или снимающие симптоматику. Они используются как с лечебной, так и с профилактической целью.

Периодический закон Менделеева находится в основе изучения свойств и реакций химических элементов: в зависимости от положения в периодической системе элементы могут обладать разными качествами, которые проявляются в большей или меньшей мере. Увеличение заряда атома увеличивает активность и токсичность элементов и влияет на уменьшение их в организме.

Химики объясняют уменьшение количества таких веществ внутри человеческой системы тем, что они плохо усваиваются организмом и практически не расщепляются на полезные элементы. Но лёгкие элементы в организме могут содержаться в больших количествах. Благодаря им возможно соединение и формирование новых соединений, которые используются для выполнения ряда функций и жизнедеятельности системы. К жизненно необходимым можно отнести элементы, находящиеся в четвёртом периоде:

Элементы пятого и шестого периода не обладают полезными для человеческого организма свойствами. Но молибден в составе окислительно-восстановительных ферментов может активно влиять на биохимические процессы в организме.

Влияние химических элементов может быть как положительным, так и негативным, в зависимости от сочетания с другими и количеством соединений.

Токсичность некоторых элементов

Оценка состояния окружающей среды состоит из детального анализа тех факторов, что имеют ключевое влияние на формирование проблемы. Учёным тяжело провести черту между природным и антропогенным влиянием, но деятельность человека здесь занимает одну из ключевых позиций. Хотя, на первый взгляд, может казаться, что воздействие на природу людьми достаточно невелико, и все процессы легко предотвратить, но на самом деле вред будет заметен уже через десятки, а то и сотни лет.

На ход химических превращений, что приводят к образованию токсических веществ, влияют климатические условия, деятельность разных форм жизни, состояние почвы, вода и воздух. Для решения проблемы нужно детально анализировать все данные и наблюдать за изменениями биосферы и содержанием в ней разных химических элементов и их соотношения. Благодаря экологическому мониторингу можно раскрыть биологическую роль элементов и выделить основные факторы влияния на окружающую среду.

Например, загрязнение тяжёлыми металлами имеет отношение к эколого-аналитическому мониторингу супертоксикантов, ведь большинство из них проявляют высокую токсичность и способность концентрироваться в живых организмах. Все источники загрязнения можно поделить на природные и искусственные или антропогенные.

К естественным (природным) можно отнести извержение вулканов, лесные пожары или разрушение степей, к антропогенным относятся загрязнения природы выбросами из фабрик и заводов, большое количество использованного пластика и вредные химические соединения, которые появляются в результате разложения разных элементов, ранее использованных человеком.

Главными и наиболее опасными источниками загрязнения природы являются антропогенные. С помощью макроэлементтера можно определить количество того или иного химического состава внутри почвы и определить возможный вред для окружающей среды.

Изучение тяжёлых металлов и их биохимических циклов показывает их двойственную роль в природе: с одной стороны, они положительно сказываются на конкретном организме, увеличивая его характеристики и качество, а с другой — могут нанести вред окружающей среде при высоком содержании в почвах. В докладах и рефератах на тему минеральных веществ можно кратко ознакомиться с этой проблемой и почитать о вариантах её решения.

Микронутриенты и восстановление

При нехватке макроэлементов в организме начинаются проблемы и нарушение функциональности, а поскольку это многоуровневая сложная система, внутренние нарушения тянут за собой внешнее выражение. Для пополнения химическими элементами можно использовать 2 пути: медикаментозный (приём витаминных добавок и БАДов) и натуральный (наполнение рациона полезными веществами и витаминами, которые находятся в овощах и фруктах).

К сожалению, приём витаминов не гарантирует стопроцентного усвоения полученных элементов: только 15% от всех полезных веществ перерабатываются в организме, остальные выводятся естественным путём. А вот натуральный путь более эффективный, но требует регулярности и тщательного изучения потребности в конкретных элементах.

Диетологи с химиками разработали специальные таблицы, в которых указывается необходимое количество макроэлементов для организма с вычетом суточной нормы и указание, в каких продуктах находятся эти элементы в достаточном количестве. Для восполнения баланса йода диетологи советуют употреблять больше зелени, латука, салата и морской капусты. Из ягод большим запасом этого элемента обладает клубника.

Кальций содержится в молочных продуктах, петрушке и вяленой рыбке. Для пополнения баланса железа нужно употреблять мясо (это также запас белка), печень, бобовые и разные каши. Запасы магния находятся в шоколаде, семечках, яблоках и моркови, а цинка — в курице, картофеле, зелёных овощах и цитрусовых.

Чтобы выглядеть красиво и при этом хорошо себя чувствовать, достаточно правильно составить режим питания и включить в него необходимые для нормального функционирования продукты. Регулярное употребление свежих овощей и фруктов подарит не только заряд бодрости, но и пополнит запас макро- и микроэлементов для нормальной жизнедеятельности.

Источник

Какие элементы таблицы Менделеева и как помогают поддерживать наш организм в тонусе

Учим азбуку минералов

Кальций

Кальций — наиболее распространенный минерал в теле человека. Около 99 процентов кальция участвует в формировании и поддержании в нормальном состоянии костей и зубов. Но остальной «свободный» кальций (1 процент) также очень важен! Он участвует в важнейших биохимических реакциях, протекающих в организме, и обеспечивает свертываемость крови, сокращение мышц, прохождение нервных импульсов, выброс гормонов, деление клеток и т. д.

При длительном употреблении кальций, поступающий с продуктами питания, снижает риск развития остеопороза, рака прямой кишки, артериальной гипертензии, избыточного веса и т. п. Однако для хорошей усвояемости кальция необходимо достаточное количество витамина D, белков, фосфора и фтора.

Идеальное соотношение кальция, магния и фосфора для усвояемости организмом содержится в молочных продуктах. При этом предпочтение следует отдавать не обезжиренной, а жирной молочке. Покупая молоко и творог с пониженной жирностью, человек по сути употребляет пустые продукты. Потому что содержание кальция и белка уменьшается пропорционально снижению жирности, а значит, пользы от них в разы меньше.

Включение в питьевой режим минеральной воды, богатой кальцием, играет важную роль в обеспечении дневной нормы этого минерала. Во-первых, с ней в организм поступает много кальция. Во-вторых, он усваивается так же хорошо, как и кальций из молока.

Магний

Тотальный недостаток магния в организме — бич современности. Основная причина тому — состояние хронического эмоционального выгорания и стресса. Любые сильные переживания приводят к выведению магния. После перенесенного стресса содержание магния в моче огромное. Такая моча даже получила название в медицине постстрессорной. Поэтому, чтобы магний не «терялся» организмом, надо избегать стрессов и депрессивных состояний, полноценно отдыхать и высыпаться.

Магний усиленно связывается и выводится из организма при курении, употреблении гормональных контрацептивов, чрезмерном увлечении кофе, алкоголем. Также одна из причин дефицита магния — заболевания ЖКТ.

Магний — первый помощник при повышенной утомляемости. Это связано с участием магния в энергетическом обмене нашего организма, передаче нервных импульсов и сокращении мышц, все эти свойства чрезвычайно важны для работы сердечно-сосудистой и нервной систем. Магний также является отличным противосудорожным средством, которое помогает справляться с такого рода проблемами во время беременности и после интенсивных физических нагрузок.

Кроме того, он участвует в синтезе белков, способствует поддержанию здоровья костей и зубов, регулирует процесс деления клеток. И, наконец, способствует поддержанию хорошей памяти, речи, мышления, внимания, чем объясняется его общеизвестное «антистрессовое» воздействие.

На фрукты и овощи приходится в среднем целая четверть от всего поступающего в организм магния. Он также в больших количествах имеется в бобовых, орехах, сухофруктах, бананах, шоколаде и цельнозерновых злаках. В обработанных злаках (белом хлебе, шлифованном рисе и т. д.) магния меньше, поскольку он находится в основном во внешней оболочке зерна: в отрубях, которые удаляются при переработке.

Магний — физиологический антагонист кальция. Именно поэтому магний способен растворять и выводить отложения кальция из стенок сосудов и предотвращать развитие мочекаменной болезни.

Железо

Железо — незаменимый минерал для поддержания здоровья, одна из его важнейших функций — перенос кислорода к органам и тканям организма. Нехватка железа распространена у людей во всем мире, особенно у беременных женщин и детей, поэтому устранение его дефицита — необходимый фактор в борьбе с железодефицитной анемией.

Для переноса кислорода ко всем органам и тканям организму необходимо гемовое двухвалентное железо, которое содержится в достаточном для нас количестве в продуктах животного происхождения, таких как красное мясо и печень. Железо — капризный элемент, он легко связывается и выводится из организма при одновременном употреблении его с молочными продуктами, чаем, орехами и злаками, поэтому лучше употреблять эти продукты раздельно.

Многие растительные продукты (шпинат, чечевица, гречка, чернослив, шиповник) содержат большое количества железа, однако оно является негемовым трехвалентным и плохо усваивается. Для того чтобы перевести негемовое железо в гемовое, хорошо усвояемое, запивайте такую пищу апельсиновым соком или употребляйте «вдогонку» витамин С.

В теле человека содержится около двух граммов цинка. Это незаменимый микроэлемент для мужчин, который естественным путем стимулирует повышение уровня тестостерона — гормона, отвечающего за полноценную работу половых функций мужчины, потенцию и здоровый внешний вид.

Цинк является одним из важнейших компонентов в функционировании иммунной системы человека и обладает противовоспалительным, ранозаживляющим, антиоксидантным и антибактериальным действием. Также дефицит данного минерала для организма грозит замедлением роста, облысением, дерматитами и малокровием.

Цинком богаты печень, дрожжи, кунжут, тыквенные семечки, арахис, кедровые орехи, больше всего его в устрицах.

Селен

Общее количество селена в организме — около 10—14 граммов. Если его не хватает, то возникают проблемы со щитовидкой, иммунитетом, нарушается репродуктивная функция у мужчин, поражается сердечная мышца.

На территории Беларуси в почве нет необходимого количества йода. В некоторых районах его дефицит весьма ощутим и влияет на повышенную заболеваемость эндемическим зобом.

В организме человека около 80 процентов йода содержится в щитовидной железе. Если же йода не хватает, то развиваются умственная и физическая отсталость, кретинизм и снижение иммунитета.

Для профилактики дефицита йода добавьте в рацион морепродукты, водоросли, курагу, хурму, грецкие орехи, семечки из яблок, куриный желток.

Александра ЖУКОВСКАЯ, врач Центра гигиены и эпидемиологии Первомайского района.

Источник

Химические элементы в организме человека их роль (Таблица)

В организме человека обнаружено 86 элементов периодической системы Менделеева, которые постоянно присутствуют, из них 25 необходимы для нормальной жизнедеятельности, 18 из которых абсолютно, а 7 полезны. Профессор В.Р. Вильямс назвал их элементами жизни.

Таблица химические элементы в организме человека их роль

Доля в общей массе %

Роль или функция элементов в организме человека

Основные элементы организма человека

Требуется для реакций окисления, в первую очередь для процесса дыхания. Присутствует в большинстве органических веществ и в воде.

Формирует каркас молекул органических веществ.

Присутствует в большинстве органических соединений и в воде.

Компонент всех белков, нуклеиновых кислот и многих других органических веществ.

Структурный компонент костей и зубов. Важен для проведения нервных импульсов через синапсы, процессов свертывания крови, сокращения мышц, оплодотворения.

Компонент нуклеиновых кислот, фосфолипидов, нуклеотидов, участвующих в переносе энергии. Структурный компонент костей.

Важнейший внутриклеточный катион. Необходим для проведения нервных импульсов. Компонент большинства белков.

Является энергетическим транспортом клетки, так как может переносить электроны кислорода и метильные группы. Обеспечивает защиту тканей и клеток от окислительных процессов.

Важнейший внеклеточный катион. Участвует в регуляции движения жидкости между отделами тела, а также в проведении нервных импульсов.

Микроэлементы организма

Кофактор ферментов (киназ).

Важнейший анион интерстициальной жидкости. Также важен для поддержания осмотического баланса. Участвует в транспорте кислорода с кровью (хлоридное смещение).

Компонент гемоглобина и миоглобина. Переносчик электронов. Кофактор ферментов (каталаз).

Компонент тиреоидных гормонов.

Компонент витамина В₁₂

Прочие элементы, присутствующие в следовых количествах, включают марганец (Мn), медь (Сu), цинк (Zn), фтор (F), молибден (Mo) и селен (Se).

_______________

Источник информации: Биология человека в диаграммах / В.Р. Пикеринг — 2003.

Источник

Зачем организму химические элементы и почему хорошо получать их с минеральными водами

Химические элементы регулируют различные процессы, происходящие в нашем организме, и в миллиарды раз ускоряют ферментативные реакции по преобразованию пищи в энергию. Всего таких реакций, регулируемых макро- и микроэлементами около 1000.

В результате повышается или понижается в организме концентрация отдельных белков, жиров, углеводов, ферментов, других необходимых для жизни веществ. А потому замедляется или ускоряется восстановление поврежденных тканей, рост и развитие клеток, возрастает или снижается насыщение организма кислородом, углекислым газом и проч., то есть изменяется тканевое дыхание.

Имеются разные причины, по которым у современного человека этот возврат недостаточен: воздействия неблагоприятных внешних факторов, таких как плохая вода и несбалансированная пища, токсичный воздух, стрессы.

Что приводит в свою очередь к серьезным изменениям функций организма (отклонения в обмене белков, углеводов, витаминов и выработке ферментов, сбой эндокринной и нервной систем) и вызывает психоневрологические расстройства, онкологические заболевания, воспалительные поражения органов и тканей.

Многолетний опыт работы Центра биотической медицины позволяет сделать неутешительное заключение: около 80% населения страдает от более или менее выраженного дисбаланса микроэлементов. Дефицит в Москве и в больших городах: J

Набрать хотя бы необходимый минимум важнейших химических элементов из продуктов питания сложно. Микро- и макроэлементов в современной пище не так много, а при термической обработке до 80% их теряется, из остатка же организм усваивает до 50%.

Препараты, содержащие эти элементы, прописывают, и они есть в аптеках в виде БАДов, таблеток. Но, следует иметь в виду, что прием любых таблеток дополнительная нагрузка на печень, дополнительный фактор риска возникновения и развития печеночной недостаточности. Многие врачи с опаской относятся к БАДам. По их мнению, неизвестно, что там находится и какой вред можно нанести организму при их использовании.

Уважаемые читатели!
Спасибо, что читаете наш блог! Получайте самые интересные публикации раз в месяц оформив подписку. Новым покупателям при первом заказе дарим 12 бутылок (2 упаковки) минеральной воды BioVita или питьевой воды Stelmas. Операторы свяжутся с Вами и уточнят детали. Тел. 8 (800) 100-15-15

* Акция для Москвы, МО, Санкт-петербурга, ЛО

Источник

Значение химических элементов для организма человека

» data-image-caption=»» data-medium-file=»https://i0.wp.com/medcentr-diana-spb.ru/wp-content/uploads/2019/03/tablitsa-mendeleeva.png?fit=450%2C300&ssl=1″ data-large-file=»https://i0.wp.com/medcentr-diana-spb.ru/wp-content/uploads/2019/03/tablitsa-mendeleeva.png?fit=829%2C550&ssl=1″ />

Наш организм, как известно, состоит из клеток, которые в свою очередь включают в себя органические и неорганические соединения, выполняющие разные функции. Неорганические химические элементы важны для слаженной работы всего организма, поэтому дефицит или избыток каждого из них может привести к образованию болезней.

В человеческом теле насчитывается 81 неорганических элементов. Все они обеспечивают функции жизнедеятельности:

Избыток, дефицит или дисбаланс микро- и макроэлементов соответственно обуславливает различного рода болезни, депрессию, усталость. Причинами этого являются – экологические проблемы, негативное влияние окружающей среды, вредная работа, плохой образ жизни, неполноценное питание.

Это заболевание называется микроэлементоз, ему подвергаются, в первую очередь дети и подростки, люди с хроническими болезнями эндокринной системы и ЖКТ, кормящие грудным молоком женщины.

Все химические элементы поделены на две группы: микроэлементы и макроэлементы. Вторые называют еще основными, которых в организм взрослого человека с массой 55 – 65 кг должно поступать около 100 мг в сутки.

К данной группе причисляют: хлор, углерод, кислород, водород, фосфор, натрий, магний, калий, кальций, сера, азот. Дневная норма потребления всех микроэлементов составляет приблизительно 70 мг. Это – железо, марганец, йод, цинк, бром, селен, медь, фтор, хром, кобальт, молибден.

Нужные вещества человек получает из пищи. Но их содержание в воде и продуктах питания замкнуто в цикл: почва – растения – животные – человек. Если грунт беден на некоторые элементы, значит и поступать в организм человека будет меньше нормы (даже если продукты качественные и натуральные). В этом случае требуется дополнительное потребление пищевых добавок.

Различные лекарственные формы поливитаминных комплексов включают в себя все виды витаминов и химических элементов, но имеют свои недостатки. Встречаются они в виде таблеток или капсул, а также в форме порошка, сиропа или шипучек.

Первая группа зачастую имеет неприятный запах и может раздражать слизистую желудка. Вторая в таком виде не всегда нравится взрослым, но хорошо давать детям. Покупая поливитамины, следует обращать внимание на состояние упаковки, потому что добавки, созданные на основе сульфатов, селенитов, карбонатов имеют плохую растворимость и усвояемость.

Лучше выбирать, содержащие биоорганические соли, например лактат магния, ведь в таком виде минералы включаются в обмен веществ. Также стоит обратить внимание, что чем больше вмещает в себя пищевая добавка элементов, тем сильнее будут одни вещества вытеснять другие:

Также, кроме необходимых элементов, в человеческий организм могут поступать и опасные для здоровья минералы.

Алюминий (Al). Он опасен тем, что его избыток поражает нервную систему, снижает память и способность к вниманию. Его дозы проникают через кожу с присыпками, тальком, кремами, дезодорантами, стойкой губной помадой. Значительно получаем Аl вместе с пищей, приготовленной в алюминиевой посуде.

Барий (Ba). Избыток этого элемента приводит к появлению слабости, одышки, выпадения волос, аритмии, гипертонии, рините, повреждению глазных век. Получают его люди, работающие в промышленности, а также те, кто часто проходил рентгеновское обследование с использованием барий сульфата.

Свинец (Pb). Это опасный тяжелый метал, который поражает кости, мышцы, мозг и почки. Из-за длительного воздействия страдает нервная система, у детей это проявляется гиперактивностью и потери ориентации в пространстве.

Источник