Мінерали. Особливості засвоєння, безпека

Про макро- та мікроелементи написано і сказано дуже багато. У той же час, є суттєві прогалини в наших знаннях про цей, мабуть, найчисленніший і найважливіший клас харчових речовин.

Багато елементів як «будівельний матеріал» входять до складу кісткового матриксу або утворюють органічну основу тканин, клітин та клітинних мембран. Деякі елементи як електроліти входять до складу рідкого середовища клітин, міжклітинної рідини, сироватки крові.

Одночасно ті ж елементи можуть брати участь у численних процесах регуляції та обміну речовин, будучи складовою ферментів, гормонів, медіаторів, субстратів і продуктів обміну, всього того, що рухається і рухається в нашому організмі.

Про важливість проблеми обміну макро- і мікроелементів можна судити хоча б з того, що досі мільйони людей у ​​нашій країні і кілька мільярдів людей на Землі відчувають суттєвий дефіцит йоду, заліза, цинку, кальцію, селену, магнію та багатьох інших. елементів .

Остеопороз (глибокий дефіцит кальцію),хронічна анемія (дефіцит заліза), йододефіцитні стани та захворювання є одними з ключових проблем сучасної медицини.

Нестача макро та мікроелементів не завжди пов'язана з неправильним, нераціональним чи дефіцитним по елементах живленням. Як показують клінічні дослідження, кожній людині притаманні свої індивідуальні фізіологічні потреби у тих чи інших елементах.

Зміст макро та мікроелементів в організмі людини

Функціональна та фізіологічна класифікація елементів

Біодоступність елементів

Всмоктування елементів у шлунково-кишковому тракті при їх надходженні у складі їжі є найважливішим питанням, яке дозволяєзрозуміти дуже багато в обміні елементів в організмі. Відомо, що всмоктування різних елементів відрізняється дуже суттєво. Всі елементи, з урахуванням коефіцієнта всмоктування, можна розділити на 4 основні групи:

Існує велика група елементів, які всмоктуються майже на 100% або близько: фосфор, сірка, калій, натрій, хлор, фтор, рубідій, бром, йод, бор, миш'як, молібден, германій. Досить добре всмоктуються структурні та багато макроелементи, крім кальцію (0,3). Всмоктування Са коливається від 0,12 до 0,67 (за зразок приймають 0,3).

До другої групи можна віднести елементи, середній коефіцієнт всмоктування яких становить 0,25-0,50 (25-50%): селен, кальцій, магній, цинк, кремній, стронцій, мідь, ртуть, кобальт.

До третьої групи належать елементи, котрим характерно низьке всмоктування, середній коефіцієнт всмоктування становить 0,1-0,2 (10-20%): олово, свинець, кадмій, залізо, марганець, золото, хром, сурма.

Знання такого показника, як середній рівень всмоктування, дозволяє зрозуміти дуже багато властивостей і пояснити багато фізіологічних ефектів макро- і мікроелементів. Для тих з елементів, які дуже добре (на 80-100%) всмоктуються в шлунково-кишковому тракті, не виникає проблеми дефіцитів (за винятком йоду та фтору). До таких елементів можна віднести хлор, натрій, калій, бром, фтор, йод, фосфор, сірку, молібден, а також токсичні бор і миш'як.

До елементів, що мають помірне всмоктування (30%) відносяться такі відомі макро-і мікроелементи, як кальцій і магній. Ще гірше всмоктуються (близько 10%) залізо, марганець та хром. Ось чому в медицині добре відомі такі захворювання, як остеопороз, пов'язаний з дефіцитом не тільки кальцію, але і магнію, анемія, як правило, пов'язана з дефіцитом заліза. З цієї жПричини добре відомі клінічні форми дефіциту цинку, міді, марганцю та хрому.

Всмоктування елементів у шлунково-кишковому тракті є величиною непостійною і може змінюватися під впливом як зовнішніх причин, пов'язаних з харчуванням, так і внутрішніх факторів. Організм дуже ефективно регулює та контролює всмоктування різних елементів. При нестачі того чи іншого елементів в організмі його всмоктування зростає, а при надлишку знижується.

При зниженні вмісту кальцію в організмі його всмоктування може збільшуватись з 13 до 33 % (майже в 3 рази). Всмоктування переважної більшості макро- та мікроелементів здійснюється за допомогою білків-переносників (відомі кальцій-зв'язуючий білок, цинк-зв'язуючий білок та інші).

Всмоктуваннякальцію посилюють білки (лізин, аргінін), вітамін D, фосфати, лактоза, гормон росту. Знижується всмоктування кальцію під впливом жирів, алкоголю, фітинової кислоти (злаки).

Дефіцит елементів

Недостатність елементів в організмі - це завждисистемний стан, який стосується багатьох органів і систем організму, оскільки кожен з елементів присутній і бере участь у роботі практично кожного органу або клітини.

Тому недостатність навіть одного елемента може виявлятися системними порушеннями, але на перший план завжди виходитиме найслабша ланка. З одного боку, поява клінічних ознак дефіциту макро- та мікроелементів допомагає нам виявити причину захворювання, але, з іншого боку, ми завжди повинні мати на увазі, що патологічний процес, пов'язаний з дефіцитом елементів, значно ширший і стосується порушень роботи та інших органів та систем організму.

Клінічні прояви дефіциту елементів

Таким чином, дефіцити елементів можутьвиявлятися дуже широким спектром порушень обміну речовин та часто ведуть до виникнення цілком певних синдромів та захворювань. Всі ці ознаки дефіциту полегшують виявлення таких дефіцитів, що дає можливість використовувати препарати макро- і мікроелементів для їх корекції.

Серед елементів, дефіцит яких носить повсюдний характер, ВООЗ виділяє три найбільш значущі: йод, залізо та цинк, а також 6 есенціальних елементів: кобальт, марганець, мідь, молібден, селен і хром.

Основними зовнішніми причинами дефіциту макро- та мікроелементів є:

1. НЕДОСТАТНЕ ЗА ОБСЯГОМ ЖИВЛЕННЯ2. НЕЯКІСНЕ, НЕСБАЛАНСОВАНЕ ЖИВЛЕННЯ, ЗІ ЗНИЖЕНИМ ЗМІСТ ЕЛЕМЕНТІВЗ. РЕЛІГІЙНІ ЗАПРОТИ, ПОСТ, ВЕГЕТАРІАНСТВО4. ПРИРОДНІ ГЕОХІМІЧНІ УМОВИ - НИЗЬКА ЗАБЕЗПЕЧНІСТЬ ГРУНТ МІКРОЕЛЕМЕНТАМИ

Однак набагато важливішими є ендогенні причини дефіциту елементів:

1. ПОРУШЕННЯ ХАРЧОВОЇ ФУНКЦІЇ ТА ВСАСИВАННЯ ЕЛЕМЕНТІВ2. ПОРУШЕННЯ УТИЛІЗАЦІЇ ЕЛЕМЕНТІВ В ОРГАНІЗМІЗ. АНТАГОНІЗМ ЕЛЕМЕНТІВ4. ПІДВИЩЕНЕ ВИВЕДЕННЯ ЕЛЕМЕНТІВ З МОЧЕЙ ПІД ЗБІЛЬШЕННЯ ДІУРЕЗУ, ПРИЙОМ ДІУРЕТИКІВ5. ПРИЙОМ ПРОСЛАВНИХ ПРЕПАРАТІВ, ЩО ПОСЕЛЬНЮЮТЬ ВТРАТУ ЕЛЕМЕНТІВ З КАЛОМ6. ПРИЙОМ ЛІКАРСЬКИХ ПРЕПАРАТІВ, ПОРУШУЮЧИХ ОБМІН РЕЧОВИН І МЕТАБОЛІЗМ ЕЛЕМЕНТІВ7. СПАДЧИНІ ПОРУШЕННЯ МЕТАБОЛІЗМУ ЕЛЕМЕНТІВ8. ЗБІЛЬШЕННА ВТРАТА І ПІДВИЩЕНА ПОТРЕБА В ЕЛЕМЕНТАХ, ПОВ'ЯЗАНІ З ХВОРОБИ, ПІДВИЩЕНОЮ ФІЗИЧНОЮ АКТИВНІСТЮ9. ПЕРІОД ІНТЕНСИВНОГО ЗРОСТАННЯ, ВАГІТНІСТЬ, ЛАКТАЦІЯ10. Літній вік - Зменшення засвоєння елементів

Водночас, не слід забувати, що використання препаратів, в які входять різні елементи,безсистемно і у великій кількості загрожує дуже серйозними негативними наслідками, оскільки можна перевантажити організм тими чи іншими елементами, а таке навантаження становить ще більшу небезпеку, ніж дефіцит елементів.

Те саме стосується використання продуктів харчування, збагачених різними мікроелементами, насамперед такими, що швидко засвоюються організмом, наприклад, йодом. У багатьох регіонах країни з продуктами харчування в організм може надходити надмірна кількість заліза, міді, нікелю, фтору, стронцію, і особливо важких металів, які можуть спричинити порушення роботи органів та систем організму чи захворювання.

Завжди необхідно пам'ятати, щонадмірне споживання макро- та мікроелементів становить небезпеку для організму! Тому при використанні препаратів, які містять макро- та мікроелементи необхіднострого дотримуватися наявних інструкцій та рекомендацій щодо застосування!

Продукти - джерела макро-і мікроелементів

Незважаючи на розвиток медицини, поява широкої гами різних елементних препаратів, розвиток індустрії БАД, основними джерелами макро- та мікроелементів для нас повинні бути продукти харчування. Раціональне та збалансоване харчування, різноманітне за своїм складом, гарантує кожному з нас прийнятну (але далеко не оптимальну) забезпеченість основними макро- та мікроелементами протягом усього року. В основі піраміди здоров'я має лежати харчування. Розумно використовуючи різні харчові продукти ми можемо отримувати основну кількість необхідних нам макро- та мікроелементів.

Норми адекватного рівня споживання макро- та мікроелементів та гранично допустимий рівень споживання

Зазначимо, що існуючі «норми адекватного споживання»елементів зовсім не враховують всмоктування в шлунково-кишковому тракті. А воно може коливатися в дуже широких межах: від 2% (ванадій) до 100% (бор, германій, йод, калій, літій, фтор). У цьому випадку більша частина введених з БАД або у складі вітамінно-мінеральних комплексів макро- і мікроелементів засвоюватиметься відповідно до середніх значень коефіцієнта всмоктування (а вони коливаються від 5 до 50%), і організм отримуватиме свідомо нижчу кількість елементів. .

Нормативи добової потреби для макро та мікроелементів стосуються не тільки дорослої людини, вони розроблені для всіх основних вікових груп.

Рекомендована добова потреба в основних макро- та мікроелементах (Goodman, Gilman's, 2002)

Ще раз підкреслимо, що фізіологічна потреба в макро- та мікроелементах має індивідуальний характер і є величиною змінною. Вона змінюється залежно від фізіологічного стану організму, рівня фізичної активності та стану здоров'я. При цьому можуть збільшуватися або зменшуватись витрати та втрати елементів, що потребує постійної корекції їх надходження в організм людини з їжею.

Тактика та правила прийому препаратів елементів

Препарати «першого покоління» були переважно неорганічними сполуками типу сульфату заліза, окису цинку, сульфату міді, окису магнію, сульфату марганцю, хлориду хрому та ін.

Багато з них відрізняються дуже низькою здатністю, що всмоктує, як, наприклад окис марганцю (5%) або хлорид хрому. Проте засвоюваність навіть сучасних форм сполук хрому (піколінат хрому, амінокислотний комплекс із хромом) залишається низькою — трохи більше 1,5-3,0%. Але й природні сполуки хрому, які з їжею, також всмоктуються на 5-10%. ОсновнимиНедоліками елементних препаратів першого покоління було низька засвоюваність, поява присмаку металу в роті, нудота.

В останні роки з'явилисяпрепарати «другого покоління», в яких елементи знаходяться у вигляді органічних солей, комплексів з амінокислотами (лактат магнію, аспарагінат цинку, селенометіонін, і селеноцистеїн, піколінат хрому та лактат заліза та ін. .). Ці форми елементів відрізняє вищий рівень засвоюваності, але не виходить межі середніх значень всмоктування.

Правила призначення препаратів, які містять макро- та мікроелементи, які представляє переважну більшість виробників, зазвичай мають дуже загальний характер. При цьому не враховуються можливі втрати елементів при їхньому всмоктуванні у шлунково-кишковому тракті або на рівні утилізації в організмі. А такі втрати можуть бути дуже великими при невмілому прийомі препаратів або при збільшенні кількості елементів, що вводяться за рахунок високих разових дозувань.

Основна помилка при призначенні вітамінів та мікроелементів полягає в тому, що чим вище разова концентрація цих речовин у складі препарату, тим вищими будуть їх втрати при всмоктуванні та утилізації в організмі. Тим більше, якщо до складу препарату входять форми, що легко засвоюються, які дуже швидко всмоктуються і надходять у внутрішнє середовище організму.

Крім того, повністю ігнорується фактор звичайного харчування, за допомогою якого кожен з нас заповнює втрати не лише основних харчових речовин (білків, жирів та вуглеводів), але й вітамінів, макро- та мікроелементів та інших мінорних складових нашої їжі.

Томудля оптимізації засвоєння макро та мікроелементів слід виконувати певні умови: