Biologicky významné prvky (na rozdíl od biologicky inertních prvků) jsou chemické prvky nezbytné pro lidské nebo zvířecí tělo k zajištění normální životní aktivity. Rozdělují se na makroživiny (jejichž obsah v živých organismech je více než 0,001%) a mikroprvky (obsah menší než 0,001%).
Obsah
Použití termínu "minerál" ve vztahu k biologicky významným prvkům
Mikro- a makronutrienty (s výjimkou kyslíku, vodíku, uhlíku a dusíku) vstupují do organismu zpravidla při jídle. Pro jejich označení v angličtině je zde termín Dietní minerál.
Na konci dvacátého století začali ruskí výrobci některých léků a doplňků stravy používat termín minerální, aby označovali makro a mikroprvky a sledovali minerální minerální látky v anglickém jazyce. Z vědeckého hlediska je takové použití termínu „minerál“ nesprávné, v ruštině by se slovo minerální mělo používat pouze k označení geologického přirozeného těla s krystalickou strukturou. Nicméně, výrobci tzv.. „Biologické přísady“, případně pro propagační účely, začaly nazývat své produkty vitamín-minerální komplexy.
Makronutrienty
Tyto prvky tvoří maso živých organismů. Doporučený denní příjem makroživin je vyšší než 200 mg. Makronutrienty zpravidla spolu s jídlem vstupují do lidského těla.
Živiny
Tyto makroživiny se nazývají biogenní (organogenní) prvky nebo makroživiny (anglická makronutrienty). Organické látky, jako jsou proteiny, tuky, sacharidy, enzymy, vitamíny a hormony, jsou převážně tvořeny makroživinami. Pro označení makroživin se někdy používá zkratka CHNOPS, která se skládá z označení odpovídajících chemických prvků v periodické tabulce.
Ostatní makroživiny
Doporučená denní dávka> 200 mg:
Stopové prvky
Termín „mikroprvky“ byl obzvláště populární v lékařské, biologické a zemědělské vědecké literatuře v polovině 20. století. Zejména u agronomů bylo zřejmé, že ani dostatečný počet „makroživin“ v hnojivech (trinity NPK - dusík, fosfor, draslík) nezajišťuje normální vývoj rostlin.
Stopové prvky se nazývají prvky, jejichž obsah v těle je malý, ale jsou zapojeny do biochemických procesů a jsou nezbytné pro živé organismy. Doporučený denní příjem mikroživin pro člověka je menší než 200 mg. V nedávné době začali výrobci doplňků stravy používat termín mikronutrienty vypůjčený z evropských jazyků (anglická mikronutrienty). Pod mikroživinami kombinujte stopové prvky, vitamíny a některá makronutrienty (draslík, vápník, hořčík, sodík).
Udržování stálosti vnitřního prostředí (homeostázy) organismu spočívá především v udržování kvalitativního a kvantitativního obsahu minerálních látek v tkáních orgánů na fyziologické úrovni.
Základní stopové prvky
Podle moderních údajů je více než 30 mikroprvků považováno za nezbytné pro životně důležitou činnost rostlin, zvířat a lidí. Mezi nimi (v abecedním pořadí):
Čím nižší je koncentrace sloučenin v těle, tím obtížnější je stanovit biologickou úlohu prvku, identifikovat sloučeniny, ve kterých se podílí. Mezi nepochybně důležité patří vanad, křemík atd.
Kompatibilita
V procesu asimilace vitaminů, mikroelementů a makroprvků v těle, je možný antagonismus (negativní interakce) nebo synergismus (pozitivní interakce) mezi různými složkami.
Nedostatek stopových prvků v těle
Hlavní příčiny nedostatku minerálů:
- Nesprávná výživa nebo monotónní výživa, nekvalitní pitná voda.
- Geologické rysy různých oblastí země jsou endemické (nepříznivé) oblasti.
- Velká ztráta minerálů v důsledku krvácení, Crohnova choroba, ulcerózní kolitida.
- Použití některých léků, které váží nebo způsobují ztrátu stopových prvků.
Viz také
Poznámky
Odkazy
Nadace Wikimedia. 2010
Podívejte se, co jsou makra v jiných slovnících:
STROJOVÉ PRVKY - chemické prvky nebo jejich sloučeniny používané v organismech v relativně velkém množství: kyslík, vodík, uhlík, dusík, železo, fosfor, draslík, vápník, síra, hořčík, sodík, chlor atd. Při výstavbě...
Makronutrienty jsou chemické prvky, které tvoří hlavní potravinové látky, a další, které jsou v těle přítomny v relativně velkém množství, z nichž jsou vápník, fosfor, železo, sodík a draslík hygienicky významné. Zdroj:...... Oficiální terminologie
makrobuněk - makro makrobuněk - [L.G.Sumenko. Anglický ruský slovník o informačních technologiích. M.: GP ZNIIS, 2003.] Témata informačních technologií obecně Synonyma makrocell EN Macros macro command... Příručka technického překladatele
makronutrienty - makroelementai statusas T sritis chemija apibrėžtis Cheminiai elementai, kurių labai daug reikia gyviesiems organizmams. atitikmenys: angl. makroprvky; makronutrients rus. makronutrients... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
makroživiny - makroelementai statusas terminų aiškinamasis žodynas
MAKRO PRVKY - (z řečtiny. Makrós? Velký, dlouhý a lat. Elementum? Původní látka), zastaralý název chemických prvků, které tvoří většinu živé hmoty (99,4%). M. zahrnuje: kyslík, uhlík, vodík, dusík, vápník,...... Veterinární encyklopedický slovník
MAKRO PRVKY - chemické prvky asimilované rostlinami ve velkých množstvích, jejichž obsah je vyjádřen v množstvích od desítek procent do setin procenta. Kromě organogenu (C, O, H, N), skupina M. zahrnuje Si, K, Ca, Mg, Na, Fe, P, S, Al... Slovník botanických termínů
Makronutrienty - chemické prvky asimilované rostlinami ve velkém množství, od n. 10 až n. 10,2 hmotnost. % Hlavní M. jsou N, P, K, Ca, Mg, Si, Fe, S... Vysvětlující slovník vědy o půdě
Makroelementy - prvky obsažené ve stravě, jejichž denní požadavek se měří ne méně než desetinami gramu, jsou součástí struktury buněk a organických sloučenin, například. sodík, draslík, vápník, hořčík, fosfor atd. Glosář termínů o fyziologii hospodářských zvířat
potravinové makronutrienty - chemické prvky obsažené v potravinářských výrobcích, jejichž denní potřeba je například měřena alespoň desetinami gramu. sodík, draslík, vápník, hořčík, fosfor... Velký lékařský slovník
Makronutrienty
Makronutrienty jsou chemické prvky, které rostliny absorbují ve velkém množství. Obsah těchto látek v rostlinách se pohybuje od stovek procent do několika desítek procent.
Obsah:
Položky
Makronutrienty se přímo podílejí na konstrukci organických a anorganických sloučenin rostliny, které tvoří podstatnou část její sušiny. Většinou jsou v buňkách reprezentovány ionty.
Makronutrienty a jejich sloučeniny jsou aktivní složky různých minerálních hnojiv. V závislosti na typu a tvaru se používají jako hlavní hnojivo a hnojivo. Makroelementy zahrnují uhlík, vodík, kyslík, dusík, fosfor, draslík, vápník, hořčík, síru a některé další, hlavní živiny rostlin jsou však dusík, fosfor a draslík.
Tělo dospělého obsahuje asi 4 gramy železa, 100 g sodíku, 140 g draslíku, 700 g fosforu a 1 kg vápníku. I přes tato různá čísla je závěr zřejmý: látky kombinované pod názvem "makro prvky" jsou pro naši existenci životně důležité. [8] Další organismy mají také velkou potřebu: prokaryoty, rostliny, zvířata.
Zastánci evoluční teorie tvrdí, že potřeba makronutrients je určena podmínkami ve kterém život na Zemi vznikal. Když se půda skládala z pevných hornin, atmosféra byla nasycena oxidem uhličitým, dusíkem, metanem a vodní párou a místo deště padaly na zem roztoky kyselin, totiž makroprvky byly jedinou matricí, na jejímž základě se mohly objevit první organické látky a primitivní formy života. Proto i nyní, o miliardy let později, veškerý život na naší planetě stále cítí potřebu aktualizovat vnitřní zdroje hořčíku, síry, dusíku a dalších důležitých prvků, které tvoří fyzikální strukturu biologických objektů.
Fyzikální a chemické vlastnosti
Makroelementy se liší chemickými i fyzikálními vlastnostmi. Mezi ně patří kovy (draslík, vápník, hořčík a další) a nekovy (fosfor, síra, dusík a další).
Některé fyzikální a chemické vlastnosti makroživin podle údajů: [2]
Makro prvek
Fyzický stav za normálních podmínek
stříbrně bílý kov
pevný bílý kov
stříbrně bílý kov
křehké žluté krystaly
stříbrný kov
Obsah makroživin v přírodě
Makroelementy se vyskytují v přírodě všude: v půdě, skalách, rostlinách, živých organismech. Některé z nich, jako je dusík, kyslík a uhlík, jsou nedílnou součástí zemské atmosféry.
Příznaky nedostatku určitých živin v plodinách, podle údajů: [6]
Prvek
Časté příznaky
Citlivé kultury
Změna zelené barvy listů na světle zelenou, nažloutlou a hnědou,
Velikost listů se snižuje,
Listy jsou úzké a umístěny pod ostrým úhlem ke stonku,
Počet plodů (semena, zrna) prudce klesá
Bílý a květák,
Otáčení okrajů listové čepele
Fialová barva
Vypálení okrajů listů
Bělení apikálního pupenu,
Bělící mladé listy
Špičky listů jsou zakřivené dolů,
Okraje listů jsou zkroucené nahoru
Bílý a květák,
Bílý a květák,
Změna intenzity zelené barvy listů,
Nízký obsah proteinů
Barva listů se změní na bílou,
- Stát vázaný na dusík je přítomen ve vodách řek, oceánů, litosféry, atmosféry. Většina dusíku v atmosféře je obsažena ve volném stavu. Bez dusíku je tvorba proteinových molekul nemožná. [2]
- Fosfor se snadno oxiduje, a proto se nenachází v čisté formě v přírodě. Nicméně, ve sloučeninách nalezených téměř všude. Je důležitou složkou bílkovin rostlinného a živočišného původu. [2]
- Draslík je v půdě přítomen ve formě solí. V rostlinách je uložen převážně ve stoncích. [2]
- Hořčík je všudypřítomný. V masivních skalách je obsažen ve formě hlinitanů. Půda obsahuje sírany, uhličitany a chloridy, převažují však silikáty. Ve formě iontů obsažených v mořské vodě. [1]
- Vápník je jedním z nejběžnějších prvků v přírodě. Jeho ložiska lze nalézt ve formě křídy, vápence, mramoru. V rostlinných organismech nalezených ve formě fosfátů, sulfátů, uhličitanů. [4]
- Seravská povaha je velmi rozšířená: jak ve volném stavu, tak ve formě různých sloučenin. Nachází se jak ve skalách, tak v živých organismech. [1]
- Železo je jedním z nejběžnějších kovů na Zemi, ale ve volném stavu se nachází pouze v meteoritech. V minerálech zemského původu je železo přítomno v sulfidech, oxidech, silikátech a mnoha dalších sloučeninách. [2]
Role v závodě
Biochemické funkce
Vysoký výnos jakékoli zemědělské plodiny je možný pouze za podmínky plné a dostatečné výživy. Kromě světla, tepla a vody, rostliny potřebují živiny. Složení rostlinných organismů zahrnuje více než 70 chemických prvků, z nichž 16 je naprosto nezbytných - jedná se o organogeny (uhlík, vodík, dusík, kyslík), mikroorganismy popela (fosfor, draslík, vápník, hořčík, síra) a také železo a mangan.
Každý prvek plní své funkce v rostlinách a je naprosto nemožné nahradit jeden prvek jiným.
Z atmosféry
- Uhlík se vstřebává ze vzduchu listy rostlin a mírně z půdy ve formě oxidu uhličitého (CO)2). Je základem složení všech organických sloučenin: tuků, bílkovin, sacharidů a dalších.
- Vodík se spotřebovává ve složení vody, je nezbytně nutný pro syntézu organických látek.
- Kyslík je absorbován listy ze vzduchu, kořeny z půdy a je také uvolňován z jiných sloučenin. Je nezbytný jak pro dýchání, tak pro syntézu organických sloučenin. [7]
Další v důležitosti
- Dusík je základním prvkem vývoje rostlin, a to tvorby bílkovinných látek. Jeho obsah v proteinech se pohybuje od 15 do 19%. Je součástí chlorofylu, a proto se podílí na fotosyntéze. Dusík se nachází v enzymech - katalyzátorech různých procesů v organismech. [7]
- Fosfor je přítomen ve složení buněčných jader, enzymů, fytinu, vitamínů a dalších stejně důležitých sloučenin. Podílí se na procesech přeměny sacharidů a látek obsahujících dusík. V rostlinách je obsažen v organické i minerální formě. Minerální sloučeniny - soli kyseliny fosforečné - se používají při syntéze sacharidů. Rostliny používají organické sloučeniny fosforu (hexofosfáty, fosfatidy, nukleoproteiny, cukerné fosfáty, fytin). [7]
- Draslík hraje důležitou roli v metabolismu proteinů a sacharidů, zvyšuje účinek použití dusíku z forem amoniaku. Výživa draslíku je významným faktorem ve vývoji jednotlivých rostlinných orgánů. Tento prvek podporuje akumulaci cukru v buněčné míze, což zvyšuje odolnost rostlin vůči nepříznivým přírodním faktorům v zimním období, přispívá k rozvoji cévních svazků a zahušťuje buňky. [7]
Následující makroživiny
- Síra je součástí aminokyselin - cysteinu a methioninu, hraje důležitou roli jak v metabolismu proteinů, tak v redoxních procesech. Pozitivní vliv na tvorbu chlorofylu přispívá k tvorbě uzlin na kořenech luštěnin, jakož i uzlinových bakterií, které asimilují dusík z atmosféry. [7]
- Vápník - účastník metabolismu sacharidů a bílkovin, má pozitivní vliv na růst kořenů. Je nezbytně nutné pro normální výživu rostlin. Kalcifikace kyselých půd vápníkem zvyšuje úrodnost půdy. [7]
- Hořčík se podílí na fotosyntéze, jeho obsah v chlorofylu dosahuje 10% jeho celkového obsahu v zelených částech rostlin. Potřeba hořčíku v rostlinách není stejná. [7]
- Železo není součástí chlorofylu, ale podílí se na redoxních procesech, které jsou nezbytné pro tvorbu chlorofylu. Hraje velkou roli v dýchání, protože je nedílnou součástí dýchacích enzymů. Je to nezbytné jak pro zelené rostliny, tak pro organismy bez chloru. [7]
Nedostatek makroprvků v rostlinách
Na nedostatek makra v půdě, a proto v závodě jasně ukazují vnější znaky. Citlivost jednotlivých druhů rostlin na nedostatek makronutrientů je striktně individuální, ale existují i podobné příznaky. Například, když je nedostatek dusíku, fosforu, draslíku a hořčíku, trpí staré listy nižších vrstev, zatímco nedostatek vápníku, síry a železa - mladých orgánů, čerstvých listů a rostoucího bodu.
Nedostatek výživy je zvláště výrazný u plodin s vysokým výnosem.
Přebytečné makroživiny v rostlinách
Stav rostlin je ovlivněn nejen nedostatkem, ale i nadbytkem makroživin. Vykazuje se především ve starých orgánech a zpomaluje růst rostlin. Často jsou známky nedostatku a přebytku stejných prvků poněkud podobné. [6]
Co je to makro, jejich role v lidském těle
Lidstvo si již dlouho uvědomuje potřebu konzumovat dostatečné množství makroživin s jídlem nebo vodou. Byly studovány negativní účinky jejich deficitu na lidské tělo. Vyvinul různé multivitaminové komplexy, aby se obnovila jejich rovnováha. V tomto článku se zabýváme jejich významem pro člověka.
Makronutrienty jsou chemické prvky, které tvoří periodickou tabulku a jsou zapojeny do fyziologických reakcí. Pocházejí z potravin a vody. Rozdíl od stopových prvků je množství, které tělo potřebuje. Tato prahová hodnota byla stanovena: 200 mg. Látka z periodické tabulky, která je potřebná pro osobu v dávce menší než 200 mg za den, se nazývá stopový prvek.
Klasifikace makroživin
Makro elementy zahrnují dusík, kyslík, uhlík, vodík. Tvoří základ buněk a tkání, jsou reprezentovány různými sloučeninami. Vodík a kyslík tvoří molekulu vody. Bez kyslíku je život nemožný. Při absenci přívodu kyslíku krví po dobu 3 minut umírá lidský mozek.
Mikroprvek dusíku je základní složkou aminokyselin, které jsou stavebními kameny proteinů. Každý ví, že protein je náš stavební materiál. To je náš pohybový aparát. Všechny enzymy jsou proteiny. Bez enzymů není možný žádný fyziologický proces. Uhlík je přítomen v každé buňce. Výměna sloučenin poskytuje energii životně důležitou činnost buňky, orgánů, celého organismu. Zvažte, jaké další chemické prvky se nazývají makroprvky. Jedná se o draslík, vápník, hořčík, síru, chlor, fosfor, sodík.
Úloha makronutrientů v lidském těle
Makroelementy v lidském těle hrají mimořádně důležitou roli. Bez přítomnosti draslíku jsou narušeny procesy srážení krve. Bez draslíkového elementu je práce srdečního svalu nemožná, srdeční zástava je možná.
Mikrobuňka chloru je mimořádně důležitá při udržování rovnováhy mezi kyselinou a bází krve (pH krve) a buněk. Díky sodíku dochází také k excitaci buněk a procesu přenosu impulsů. Fosfor je základním prvkem buněčných membrán. Reguluje metabolismus vápníku v těle.
Vápník je stavebním materiálem kostí. Bez vápníku není svalová kontrakce možná. S jeho nedostatkem dochází k svalovým křečím, zejména v noci. Vápník ovlivňuje vaskulární permeabilitu. Hořčík je základním prvkem mnoha fyziologických procesů. S jeho nedostatkem dochází k svalovým křečím a poruchám normálního fungování nervového systému.
Tabulka makroživin, jejich hlavní charakteristika, obsah v potravinách
Podrobnější informace o seznamu maker:
Draslík K
Vápník
Sezamová semena.
Mléčné výrobky.
Sardine.
Kopřiva.
Bílé zelí a květák.
Sušené meruňky
Mandle
Tuřín
Fazole
Je třeba mít na paměti, že vápník a železo jsou antagonisté.
Hořčík
Sodík
Fosfor
Příznaky nadbytku a nedostatku lidského těla
V důsledku dodržování potravy, patologie v těle je možný pokles obsahu makroživin. To, co to vede, je uvedeno v tabulce. Nadměrný příjem nebo selhání v regulaci výměny prvků vede k hromadění v orgánech a tkáních.
Nadměrný obsah makroprvku vápníku v těle vede k jeho usazování v cévách, které jsou zatíženy zvýšeným tlakem a urychlenými formacemi aterosklerotických plaků. Ukládání v orgánech vede k tvorbě ložisek kalcinátů. Pokud je toto zaměření v mozku, pak rozvoj epileptických záchvatů, halucinací. Muskulatura se vyznačuje snížením svalového tonusu, který vede například k bradykardii. Vyznačuje se zvýšenou tvorbou kamene v žlučníku, močovém systému. A také charakterizován rozvojem hyperacidní gastritidy. Například zhoubný novotvar kostní tkáně může vést k takovým stavům, při nichž tělo intenzivně ničí kostní tkáň.
Přebytek hořčíku vzniká při předávkování vitamíny, hořčíkovými přípravky. Onemocnění, jako je onkologie, myelom, selhání ledvin, může vést k nadbytku. Zároveň je zde letargie, až do kómy, arytmie, zvýšený tlak.
V důsledku zneužívání soli v těle může dojít k hypernatrémii. To lze odhadnout při výskytu otoku těla. K tomuto stavu vedou také nemoci ledvin a nadledvinek. Zvýšení hladiny síry prvku není dobře známo. Je známo, že se projevuje alergickými vyrážkami, problémy s gastrointestinálním traktem.
Hyperfosfatémie je možná v důsledku zvýšené spotřeby proteinových produktů. To je plné tvorby kamenů v močových a žlučových systémech, louhování makrobuňky vápníku z kostí, neuropatie, anémie. Hyperchloremie se vyskytuje při tvorbě edému, v závažnějších případech - zvýšení krevního tlaku, zhoršeného vědomí, bezvědomí, přerušení práce srdce.
Se zdravou stravou, bez omezení na jídlo, člověk poskytuje se všemi nezbytnými prvky. Dost na to, abychom ho mohli poslouchat a dávat to, co potřebuje.
§ 1. Obsah chemických prvků v těle
Podrobné řešení § 1 o biologii pro studenty ve 10. ročníku, autori ND. Lisov, V.V. Sheverdov, G.G. Goncharenko, M.L. Dashkov 2014
1. Ve které skupině patří makro prvky? Chcete stopové prvky?
g - všechny stopové prvky, ve všech makronutrientech
2. Jaké chemické prvky se nazývají makroživiny? Seznam je. Jaký význam mají makroživiny v živých organismech?
Chemické prvky, jejichž obsah v těle se pohybuje od desítek do setin procenta. Ty zahrnují kyslík (O), uhlík (C), vodík (H), dusík (N), S, Ca, P, K, Cl, Na, Mg. Tyto makroživiny jsou součástí organických sloučenin živých organismů.
3. Jaké jsou chemické prvky zvané stopové prvky? Seznam je. Jaká je hodnota stopových prvků v živých organismech?
Chemické prvky, které jsou v těle obsaženy v extrémně malých množstvích (méně než 0,01%). Patří mezi ně železo - Fe, zinek - Zn, měď - Cu, mangan - Mn, kobalt - Co, molybden - Mo, fluor - F, jód - I. Tyto stopové prvky jsou součástí organických sloučenin živých organismů, hormonů, enzymů.
4. Navázat soulad mezi chemickými prvky a jejich biologickou funkcí.
1., 2., 3., 4., 5., 6.
5. Na základě materiálu o biologické roli makro- a mikroelementů a znalostí získaných studiem lidského těla v 9. třídě vysvětlete, jaké důsledky může vést nedostatek určitých chemických prvků v lidském těle?
S nedostatečným příjmem vápníku v těle snižuje hustotu kostí, křehkost zubů, olistění nehtů. S nedostatkem fosforu se objevuje únava, ztráta pozornosti a paměti. S nedostatkem hořčíku se projevuje podrážděnost, bolest hlavy, pokles krevního tlaku. Nedostatek draslíku vede k srdečním arytmiím, nižšímu krevnímu tlaku, ospalosti, svalové slabosti. Nedostatek železa způsobuje snížení hladin hemoglobinu a kyslíku.
6. Tabulka uvádí obsah hlavních chemických prvků v zemské kůře (v hmotnostních procentech). Porovnejte složení kůry a živých organismů. Jaké jsou vlastnosti elementárního složení živých organismů? Jaká fakta umožňují dospět k závěru o jednotě živé a neživé přírody?
Významná část prvků tvořících kůru se nachází v živých organismech, jako je kyslík, sodík, uhlík, železo atd. To může znamenat jednotu živé a neživé přírody. Pouze obsah těchto prvků je odlišný.
Makronutrienty
Makroelementy jsou pro organismus užitečné látky, jejichž denní dávka je pro osobu 200 mg.
Nedostatek makroživin vede k metabolickým poruchám, dysfunkci většiny orgánů a systémů.
Říká se: jsme to, co jíme. Samozřejmě, pokud se zeptáte svých přátel, když jedli naposledy, například síry nebo chloru, nemůžete se vyhnout překvapení na oplátku. Mezitím v lidském těle „žije“ téměř 60 chemických prvků, jejichž zásoby, někdy bez toho, aby si to uvědomovaly, jsou doplňovány z potravin. A asi o 96 procent se každý z nás skládá pouze ze 4 chemických názvů představujících skupinu makroživin. A to:
- kyslík (v každém lidském těle je 65%);
- uhlík (18%);
- vodík (10%);
- dusíku (3%).
Zbývající 4 procenta jsou další látky z periodické tabulky. Je pravda, že jsou mnohem menší a představují další skupinu užitečných živin - mikroprvků.
Pro nejvíce obyčejné chemické elementy-makronutrients, to je obvyklé používat termín-jméno CHON, složený z velkých písmen termínů: uhlík, vodík, kyslík a dusík v latině (uhlík, vodík, kyslík, dusík).
Makroelementy v lidském těle, příroda stáhla docela široké pravomoci. Záleží na nich:
- tvorba kostry a buněk;
- tělesné pH;
- řádná přeprava nervových impulzů;
- přiměřenost chemických reakcí.
Jako výsledek mnoha experimentů, to bylo založeno: každý den osoba potřebuje 12 minerálů (vápník, železo, fosfor, jod, hořčík, zinek, selen, měď, mangan, chrom, molybden, chlor). Ale ani těchto 12 nebude schopno nahradit funkce živin.
Živiny
Téměř každý chemický prvek hraje významnou roli v existenci veškerého života na Zemi, ale pouze 20 z nich je hlavní.
Tyto prvky jsou rozděleny na:
- 6 hlavních živin (zastoupených téměř ve všech živých bytostech na Zemi a často v poměrně velkém množství);
- 5 menších živin (vyskytuje se v mnoha živých organismech v relativně malých množstvích);
- stopové prvky (esenciální látky potřebné v malých množstvích k udržení biochemických reakcí, na nichž závisí život).
Mezi živinami se rozlišují:
Hlavními živinami nebo organogeny jsou skupina uhlíku, vodíku, kyslíku, dusíku, síry, fosforu. Drobné živiny představují sodík, draslík, hořčík, vápník, chlor.
Kyslík (O)
Toto je druhé místo v seznamu nejběžnějších látek na Zemi. Je to součást vody a, jak víte, představuje asi 60 procent lidského těla. V plynné formě se kyslík stává součástí atmosféry. V této formě hraje rozhodující roli při zachování života na Zemi, podpoře fotosyntézy (v rostlinách) a dýchání (u zvířat a lidí).
Uhlík (C)
Uhlík může být také považován za synonymum života: tkáně všech tvorů na planetě obsahují sloučeninu uhlíku. Kromě toho, tvorba uhlíkových vazeb přispívá k rozvoji určitého množství energie, která hraje významnou roli pro tok důležitých chemických procesů na buněčné úrovni. Mnoho sloučenin, které obsahují uhlík, se snadno vznítí, uvolňuje teplo a světlo.
Vodík (H)
Toto je nejlehčí a nejběžnější prvek ve vesmíru (zejména ve formě diatomického plynu H2). Vodík je reaktivní a hořlavá látka. S kyslíkem tvoří výbušné směsi. Má 3 izotopy.
Dusík (N)
Prvek s atomovým číslem 7 je hlavním plynem v atmosféře Země. Dusík je součástí mnoha organických molekul, včetně aminokyselin, které jsou součástí proteinů a nukleových kyselin, které tvoří DNA. Téměř veškerý dusík vzniká ve vesmíru - takzvané planetární mlhoviny vytvořené stárnutím hvězd, obohacují vesmír tímto makroprvkem.
Ostatní makroživiny
Draslík (K)
Draslík (0,25%) je důležitou látkou zodpovědnou za elektrolytické procesy v těle. Jednoduše řečeno: přenáší náboj kapalinami. Pomáhá regulovat tep a přenášet impulsy nervového systému. Také se podílí na homeostáze. Nedostatek elementu vede k srdečním problémům, dokonce i zastavení.
Vápník (Ca)
Vápník (1,5%) je nejběžnější živinou v lidském těle - téměř všechny zásoby této látky jsou soustředěny do tkání zubů a kostí. Vápník je zodpovědný za svalovou kontrakci a regulaci proteinů. Tělo však „pohlcuje“ tento prvek z kostí (což je nebezpečné rozvojem osteoporózy), pokud pociťuje jeho nedostatek v denní stravě.
Požadované rostlinami pro tvorbu buněčných membrán. Zvířata a lidé potřebují tuto makroživinu k udržení zdravých kostí a zubů. Kromě toho hraje vápník roli "moderátora" procesů v cytoplazmě buněk. V přírodě, zastoupené ve složení mnoha skal (křída, vápenec).
Vápník u lidí:
- ovlivňuje nervosvalovou excitabilitu - podílí se na svalové kontrakci (hypokalcémie vede ke křečím);
- reguluje glykogenolýzu (rozklad glykogenu na stav glukózy) ve svalech a glukoneogenezi (tvorbu glukózy z nekarbohydrátových formací) v ledvinách a játrech;
- snižuje propustnost kapilárních stěn a buněčné membrány, čímž zvyšuje protizánětlivé a antialergické účinky;
- podporuje srážení krve.
Vápníkové ionty jsou důležitými intracelulárními posly, které ovlivňují inzulin a trávicí enzymy v tenkém střevě.
Absorpce Ca závisí na obsahu fosforu v těle. Výměna vápníku a fosfátu je regulována hormonálně. Paratyroidní hormon (parathyroidní hormon) uvolňuje Ca z kostí do krve a kalcitonin (thyroidní hormon) podporuje ukládání prvku v kostech, což snižuje jeho koncentraci v krvi.
Hořčík (Mg)
Hořčík (0,05%) hraje významnou roli ve struktuře kostry a svalů.
Je členem více než 300 metabolických reakcí. Typický intracelulární kation, důležitá složka chlorofylu. Přítomna ve kostře (70% z celkového počtu) a ve svalech. Nedílnou součástí tkání a tělních tekutin.
V lidském těle je hořčík zodpovědný za relaxaci svalů, vylučování toxinů a zlepšení průtoku krve do srdce. Nedostatek látky narušuje trávení a zpomaluje růst, vede k rychlé únavě, tachykardii, nespavosti, vzestupu PMS u žen. Přebytek makra je však téměř vždy rozvoj urolitiázy.
Sodík (Na)
Sodík (0,15%) je prvek, který podporuje elektrolyt. Pomáhá přenášet nervové impulsy v celém těle a je také zodpovědný za regulaci hladiny tekutiny v těle, chránící ji před dehydratací.
Síra (S)
Síra (0,25%) se nachází ve 2 aminokyselinách, které tvoří proteiny.
Fosfor (P)
Fosfor (1%) se s výhodou koncentruje v kostech. Kromě toho existuje ATP molekula, která poskytuje buňkám energii. V nukleových kyselinách, buněčných membránách, kostech. Jako vápník je nezbytný pro správný vývoj a fungování pohybového aparátu. V lidském těle vykonává strukturní funkci.
Chlor (Cl)
Chlor (0,15%) se obvykle nachází v těle ve formě negativního iontu (chlorid). Jeho funkce zahrnují udržení rovnováhy vody v těle. Při pokojové teplotě je chlor jedovatý zelený plyn. Silné oxidační činidlo, snadno vstupuje do chemických reakcí, tvoří chloridy.
Makro elementy jsou co? Co jsou makroživiny a stopové prvky?
Makronutrienty jsou látky nezbytné pro normální fungování lidského těla. Měly by pocházet z potravin v množství 25 gramů. Makronutrienty jsou jednoduché chemikálie. Může se jednat o kovy i nekovy. Nemusí se však nutně požívat v čisté formě. Ve většině případů, makro - a mikroživiny pocházejí z potravin ve složení solí a jiných chemických sloučenin.
Makronutrienty - jaké látky?
Do lidského těla by mělo vstoupit 12 makroživin. Čtyři z nich se nazývají biogenní, protože jejich množství v těle je největší. Takové makroživiny jsou základem života organismů. Z nich jsou buňky.
Živiny
Makroprvky zahrnují:
Nazývají se biogenní, protože jsou hlavními složkami živého organismu a jsou součástí téměř všech organických látek.
Související videa
Ostatní makroživiny
Makroprvky zahrnují:
Jejich množství v těle je menší než biogenní makroživiny.
Jaké jsou stopové prvky?
Mikro- a makronutrienty se liší v tom, že tělo potřebuje méně mikroprvků. Nadměrný příjem těchto látek v těle má negativní vliv. Jejich nedostatek však způsobuje i nemoci.
Zde je seznam stopových prvků:
Některé stopové prvky při překročení dávky jsou extrémně toxické, jako je rtuť a kobalt.
Jakou roli hrají tyto látky v těle?
Zvažte funkce, které provádějí mikroprvky a makroprvky.
- Fosfor. Zahrnuty ve složení nukleových kyselin a bílkovin, stejně jako soli, od kterého se tvoří kosti a zuby.
- Vápník. Zahrnuty v kostech, stejně jako zuby. Je také nezbytné pro svalovou kontrakci. Vápník také obsahuje měkkýšové skořápky.
- Hořčík. Zahrnut do chlorofylu, který poskytuje fotosyntézu v rostlinách. V těle zvířat zapojených do syntézy proteinů.
- Chlor. Jeho ionty se podílejí na procesu buzení buněk.
- Sodík. Provádí stejnou funkci jako chlor.
- Draslík. Zajišťuje zadržení požadované vody v kleci. Podílí se na procesech buzení buněk a je také nezbytný pro fungování enzymů.
- Síra. Jsou to složky nukleových kyselin a proteinů.
Funkce, které provádějí některé mikroprvky, ještě nejsou plně pochopeny, protože čím méně je prvek v těle přítomen, tím je obtížnější určit procesy, ve kterých se účastní.
Úloha stopových prvků v těle:
- Železo Podílí se na procesu respirace a fotosyntézy. Zahrnuty v bílkovině hemoglobin, který transportuje kyslík.
- Fluor. Je to jedna ze složek zubní skloviny.
- Měď. Účastní se fotosyntézy a dýchání.
- Mangan Poskytuje fungování nervového systému.
- Chrome. Podílí se na regulaci metabolismu sacharidů a reguluje hladinu cukru v krvi. Kromě toho může nahradit jód.
- Zinek Je to složka inzulínu, hormonu nezbytného pro konverzi glukózy na glykogen.
- Hliník. Podílí se na procesu regenerace - regenerace tkání.
- Rtuť Je součástí některých biologicky aktivních látek. Jeho úloha v lidském těle není zcela pochopena.
- Olovo Reguluje obsah hemoglobinu v krvi. Aktivuje některé enzymy. Podílí se na metabolismu. Stimuluje buněčné dělení.
- Nikl. Podílí se na procesech tvorby krve a syntéze hormonů v těle. Aktivuje působení hormonu inzulínu a inhibuje působení adrenalinu.
- Jód Zajišťuje normální fungování štítné žlázy. Nezbytné pro syntézu hormonů štítné žlázy.
- Molybden Odstraňuje z těla volné radikály. Podílí se na syntéze aminokyselin. Vylučuje železo z těla, udržuje fluorid.
- Selen. Podporuje vstřebávání jódu, je součástí biologicky aktivních látek, je součástí srdce, pruhovaných svalů.
Makro a stopové prvky
Je dobře známo, že organismy obsahují různé chemické prvky. Lidské tělo zároveň potřebuje pravidelný příjem prvků z vnějšku, tj. Chemicky vyvážené potraviny, protože nedostatek nebo nadbytek některého z prvků negativně ovlivňuje lidské zdraví. V závislosti na koncentraci chemického prvku v lidském těle se obvykle dělí na makro a mikroelementy.
Makroelementy jsou považovány za ty chemické prvky, jejichž obsah v těle je vyšší než 0,005% tělesné hmotnosti. Obsah makroživin v těle je poměrně konstantní, ale i relativně velké odchylky od normy jsou slučitelné s životně důležitou činností těla. Tato skupina zahrnuje vodík, uhlík, kyslík, dusík, sodík, hořčík, fosfor, síru, chlor, draslík, vápník. Přibližně 96% hmotnosti lidského těla představuje vodík (H), kyslík (O), uhlík (C), dusík (N). Vstupují do těla primárně ve vázané formě s jídlem, vodou, vzduchem a jsou zapojeni do většiny chemických reakcí, které probíhají v těle. Tyto prvky jsou navíc součástí proteinů, tuků a sacharidů.
Vápník (Ca), fosfor (P), draslík (K), sodík (Na), chlor (Cl), hořčík (Mg) a síra (S) patří do stejné skupiny chemických prvků. Jejich podíl na celkovém objemu představuje asi 4% tělesné hmotnosti. Jejich role je následující:
- účast na plastických procesech a konstrukci tkání (například P a Ca jsou hlavní strukturální složky kostí);
- udržování acidobazické rovnováhy a metabolismu vody a soli;
- zachování složení soli krve a účast na struktuře prvků, které ji tvoří;
- účast na struktuře a funkci většiny enzymových systémů a procesů v těle.
Makroelementy jsou zpravidla koncentrovány v pojivových tkáních (svaly, kosti, krev), které jsou součástí organických sloučenin. Určují plastický materiál hlavních podpůrných tkání a také podporují základní vlastnosti vnitřního prostředí organismu jako celku (homeostáza): hodnota pH, osmotický tlak, acidobazická rovnováha, stabilita koloidních systémů v těle.
Stopové prvky se nazývají částice obsažené v těle ve velmi malých množstvích. Jejich obsah nepřesahuje 0,005% tělesné hmotnosti a koncentrace ve tkáních není větší než 0,000001%. V tomto ohledu se často nazývají "stopové" chemické prvky.
Jejich koncentrace jsou takové, že nejsou přístupné analytickému stanovení jednoduchými metodami, ale i když lze určit jejich obsah v potravinářských nebo potravinářských přídatných látkách, je mnohem obtížnější určit jejich úlohu v životních procesech. Kromě toho se tyto prvky díky svým zanedbatelným koncentracím snadno předávkují, což může vést k otravě těla.
I drobné odchylky v obsahu mikroprvků od normy způsobují vážné onemocnění. Analýza obsahu jednotlivých mikroprvků v orgánech a tkáních je citlivým diagnostickým testem, který umožňuje detekovat a léčit různá onemocnění. Snížení obsahu zinku v krevní plazmě je tedy povinným důsledkem infarktu myokardu. Snížení obsahu lithia v krvi je indikátorem hypertenzního onemocnění.
Mezi stopové prvky emitují speciální skupinu esenciálních stopových prvků - stopové prvky, jejichž pravidelný příjem s jídlem nebo vodou v těle je naprosto nezbytný pro jeho normální fungování. Esenciální stopové prvky jsou součástí enzymů, vitaminů, hormonů a dalších biologicky aktivních látek. Nenahraditelnými stopovými prvky jsou železo (Fe), jod (I), měď (Cu), mangan (Mn), zinek (Zn), kobalt (Co), molybden (Mo), selen (Se), chrom (Cr), fluor ( F).
Stopové prvky jsou nerovnoměrně rozděleny mezi tkáněmi a často mají afinitu pro určitý typ tkáně a orgánů. Zinek se tedy hromadí v slinivce břišní; molybden - v ledvinách; barya - v sítnici; stroncium - v kostech; jód je ve štítné žláze.
§ 1. Obsah chemických prvků v těle. Makro a stopové prvky
Biologie, stupeň 10 (Lisov, 2014)
V živých organismech bylo nalezeno více než 70 chemických prvků. Jsou nedílnou součástí některých látek, které tvoří strukturu těla a jsou zapojeny do chemických reakcí. Některé chemické prvky v organismech obsahují více, jiné méně, jiné jsou přítomny ve stopových množstvích.
Makroprvky. Chemické prvky, jejichž obsah v živých organismech se pohybuje od desítek do setin procenta, se nazývají makroživiny. Více než 98% živých organismů se skládá ze čtyř chemických prvků: kyslíku (O), uhlíku (C), vodíku (H) a dusíku (N). Vodík a kyslík jsou součástí vody. Spolu s uhlíkem a dusíkem jsou tyto prvky hlavními složkami organických sloučenin živých organismů.
Složení molekul mnoha organických látek také zahrnuje síru (S) a fosfor (P). Kromě toho makrobuňky zahrnují sodík (Na), draslík (K), hořčík (Mg), vápník (Ca), chlor (C1) a další.
Nejdůležitější makrobuněk pro lidské tělo je vápník. Jeho sloučeniny, zejména ortofosforečnan, tvoří minerální bázi kostí a zubů. Jiné sloučeniny vápníku se podílejí na nervové a svalové aktivitě, jsou součástí buněk a tkáňové tekutiny v těle. Denní potřeba pro dospělého v vápníku je od 0,8 do 2 g. Hlavními zdroji tohoto prvku jsou mléko, kefír, tvaroh, sýr, ryby, fazole, petržel, cibule, stejně jako vejce, pohanka, ovesné vločky, mrkev a hrášek.
Potraviny však mohou také obsahovat látky, které inhibují absorpci vápníku, jako je kyselina šťavelová a fytin. Vápník tvoří nerozpustnou sůl s kyselinou šťavelovou, fytin také udržuje vápník zcela pevně. Proto je důležité nezneužívat pokrmy šťovíku a špenátu, jejichž listy obsahují 0,1 - 0,5% kyseliny šťavelové. Fitin, který je přítomen v zelenině a obilovinách, je při zahřívání zničen, a proto méně škodlivý. Žitný chléb je zdravější než pšeničný chléb - v něm je méně fytinu.
Stopové prvky Životně důležité prvky, které se nacházejí v živých organismech v extrémně malých množstvích (méně než 0,01%), tvoří skupinu stopových prvků. Tato skupina zahrnuje některé kovy, jako je železo (Fe), zinek (Zn), měď (Cu), mangan (Mn), kobalt (Co), molybden (Mo) a také nekovy fluor (F), jod (I) a další
Procento prvku neznamená stupeň jeho důležitosti v těle. Například, jód, jehož obsah je v lidském těle normální, nepřesahuje 0,0001%, je obsažen ve složení tyroidních hormonů tyroidního hormonu a t r iy dt a r orn a. Tyto hormony regulují metabolismus, ovlivňují růst, vývoj a diferenciaci tkání, aktivitu nervového systému.
Železo a měď jsou součástí enzymů zapojených do buněčného dýchání. Spolu s kobaltem hrají důležitou roli v procesech tvorby krve. Zinek a mangan ovlivňují růst a vývoj organismů. Fluorid je součástí kostní tkáně a zubní skloviny. Podrobnější informace o obsahu a biologické úloze chemických prvků v živých organismech jsou uvedeny v tabulce 1.
Tabulka 1. Biologicky důležité chemické prvky