9.2.1. Характеристика макроэлементов

Натрий – в большом количестве содержится в плазме крови (300 мг%) и представлен в основном в виде хлорида натрия. Богаты натрием также кожа, легкие, мозг. Он сосредоточен во внеклеточной жидкости тканей и на 90% определяет осмотическое давление крови. Важнейшая функция натрия – регуляция водного обмена. При его недостатке происходит обезвоживание организма. Однако повышенное содержание натрия приводит к хрупкости сосудов и отечности тканей. Ионы Na⁺ возбуждают мышцы при проведении нервного импульса по нервным волокнам. Ферментативные процессы в митохондриях идут только при наличии ионов Na⁺. Хлорид натрия является активатором ряда ферментов – амилазы, АТФ-азы.

Хлор – содержится в виде анионов солей натрия, кальция, калия, магния во всех жидкостях животных. Участвует в образовании соляной кислоты желудочного сока. Вместе с ионами натрия и калия поддерживает осмотическое давление и рН плазмы и других жидкостей.

Калий – большое количество (17 мг%) сосредоточено в сыворотке крови. Это внутриклеточный элемент, обеспечивающий внутриклеточное осмотическое давление. Он активирует многие ферменты обмена углеводов и белков, влияет на нервное возбуждение.

Кальций – до 98% сосредоточен в костях, где он находится в виде карбонатов и фосфатов кальция. В небольшом количестве находится в плазме крови (10мг%), где он является основным активатором ряда ферментов свертывания крови. Является активатором АТФ-азы при сокращении мышц. Кальций понижает возбудимость нервной системы, ослабляет действие токсинов, снижает температуру тела. Его усвоение и обмен зависят от наличия витамина D и гормонов паращитовидной железы: кальцитонина и паратгормона. Кальцитонин способствует отложению кальция в костной ткани, а паратгормон высвобождение кальция из костей. Недостаток кальция приводит к рахиту, судорогам.

Магний – высоко содержание в дентине зубов (0,8%). Его много в хлорофилле зеленых растений. Участвует в терморегуляции (снижает температуру тела) и активации АТФ-азы при мышечном сокращении. Активирует ряд ферментов: пептидаз, карбоксилаз. При недостатке нарушение терморегуляции, сонливость, угнетение нервной системы. Но избыток магния приводит к дерматитам, параличу мышц.

Фосфор – высокое содержание в организме – 1%. Он встречается в составе неорганической части костей, а также в органических соединениях – сложных белках: фосфопротеидах (казеине молока, вителлине желтка яиц, ихтулине рыб); фосфолипидах; АТФ и других макроэргах, различных коферментах (НАД, ФАД). Недостаток приводит у детей к задержке роста, рахиту, а у взрослых – к остеомаляции (размягчению) костей.

Сера – входит в состав незаменимых аминокислот – метионина, цистеина и белков. Особенно много серы в белке покровной ткани – кератине. Входит в состав ряда витаминов и ферментов, например кофермента А. Сульфаты принимают участие в обезвреживании ядов. Производное цистеина - кислота таурин идет на построение желчных кислот.

9.2.2. Характеристика микроэлементов

Железо – входит в состав гема важнейших дыхательных белков: гемоглобина крови, миоглобина мышц, а также в белке трансферрине, транспортирущем ионы железа, ферментах дыхательной цепи – цитохромах. Недостаток железа ведет к анемии.

Йод – входит в состав важнейшего гормона щитовидной железы - тироксина, влияющего на все обменные процессы в организме. При недостатке йода в пище и воде обменные процессы в организме протекают замедленно, что приводит к задержке роста и умственного развития (кретинизм), отечности, ожирению, разрастанию щитовидной железы (эндемический зоб-компенсаторная функция). Для предотвращения этого заболевания йодируют воду, соль. Повышенное содержание йода приводит к усиленному обмену веществ, что выражается в Базедовой болезни: пучеглазии, исхудании, дрожании конечностей.

Медь – больше всего ее в печени, где она участвует в составе ферментов в кроветворении (синтезе гемоглобина) и оксидоредукции (входит в состав цитохромоксидазы). У рыб входит в дыхательный пигмент-гемоцианин. Влияет на синтез гема, эритроцитов, способствует правильному усвоению железа. При недостатке возникает анемия, поседение волос (нарушение синтеза пигментов).

Марганец – депонируется в основном в печени. Активирует ряд ферментов: аргиназу, ДНК-аза, енолазу и др. Влияет на синтез жиров и гликогена, усиливает действие многих витаминов. Недостаток приводит к бесплодию и деформации костей, нарушению координации движений (атоксия). Особенно чувствительны к недостатку марганца птицы – у них наступает деформация костей ног и крыльев, уменьшается прочность скорлупы яиц.

Цннк – входит в состав более 80 ферментов: карбангидразу (распад H₂CO₃), алкогольдегидрогеназу (утилизация этанола), дипептидазы, полимераз ДНК и РНК и др. Цинк в большом количестве находится в тканях глаза; необходим для формирования структуры инсулина и глюкагона; активирует половые гормоны; задерживает свертывание крови. При недостатке цинка задерживается рост и возникают дерматиты. Однако повышенное содержание цинка может вызвать отравление.

Молибден – входит в состав ксантиноксидазы и оказывает влияние на обмен пуринов. При его избытке может возникнуть «молибденовая подагра».

Кобальт – входит в составе витамина В₁₂ , являющегося коферментом ферментов: трансфераз, изомераз, дипептидаз роль в кроветворении и синтезе нуклеиновых кислот. Недостаток приводит к задержке роста, исхуданию, анемии.

Фтор – входит в состав зубов, повышая их прочность и кислотоустойчивость. Однако избыток фтора может привести к крапчатости зубов.