Čovječanstvo je odavno poznato o potrebi konzumiranja dovoljnog broja makronutrijenata s hranom ili vodom. Proučavane su negativne posljedice njihovog nedostatka za ljudsko tijelo. Razvijeni su razni multivitaminski kompleksi kako bi se uspostavila ravnoteža. U ovom članku razmatramo njihovu važnost za ljude.

Makroelementi su kemijski elementi koji čine periodni sustav i uključeni su u fiziološke reakcije. Oni dolaze iz hrane i vode. Razlika od elemenata u tragovima je količina potrebna tijelu. Taj je prag utvrđen: 200 mg. Tvar iz periodnog sustava, kojoj je potrebna osoba u dozi manjoj od 200 mg dnevno, naziva se elementom u tragovima.

Klasifikacija makronutrijenata

Makroelementi uključuju dušik, kisik, ugljik, vodik. Oni tvore osnovu stanica i tkiva, zastupljeni su raznim spojevima. Vodik i kisik čine molekulu vode. Bez kisika život je nemoguć. U odsutnosti dovoda kisika krvlju 3 minute, ljudski mozak umire.

Mikroelement dušika je bitna komponenta aminokiselina, koje su sastavni dio proteina. Svi znaju da je protein naš građevni materijal. Ovo je naš mišićno-koštani okvir. Svi enzimi su proteini. I bez enzima, nije moguć nikakav fiziološki proces. Ugljik je prisutan u svakoj ćeliji. Razmjena njegovih spojeva energijom osigurava vitalnu aktivnost stanice, organa, cijelog organizma. Razmotrite koje se druge kemijske elemente nazivaju makroelementi. To su kalij, kalcij, magnezij, sumpor, klor, fosfor, natrij.

Uloga makronutrijenata u ljudskom tijelu

Makroelementi u ljudskom tijelu igraju izuzetno važnu ulogu. Bez prisutnosti kalija poremećeni su procesi zgrušavanja krvi. Bez kalijevog elementa rad srčanog mišića je nemoguć, moguće je srčani zastoj.

Klorovodik je iznimno važan za održavanje kiselinsko-bazne ravnoteže krvi (pH krvi) i stanica. Zahvaljujući natriju, javljaju se i procesi pobude stanica i prijenosa impulsa. Fosfor je bitan element stanične membrane. Regulira metabolizam kalcija u tijelu.

Kalcij je građevni materijal kostiju. Bez kalcija, kontrakcija mišića je nemoguća. Uz nedostatak, pojavljuju se grčevi mišića, osobito noću. Kalcij utječe na propusnost krvnih žila. Magnezij je bitan element mnogih fizioloških procesa. S njegovim nedostatkom javljaju se grčevi mišića i poremećaji u normalnom funkcioniranju živčanog sustava.

Tablica makronutrijenata, njihova glavna karakteristika, sadržaj u hrani

Razmotrite popis makronaredbi za pojedinosti:

Kalij K

kalcijum

Sjemenke sezama.
Mliječni proizvodi.
Sardina.
Kopriva.
Bijeli kupus i cvjetača.
Suhe marelice
bademi
repa
grah

Treba imati na umu da su kalcij i željezo antagonisti.

magnezij

natrij

fosfor

Simptomi viška i nedostatka u ljudskom tijelu

Kao rezultat praćenja prehrane, patologije u tijelu, moguće je smanjenje sadržaja makronutrijenata. Na to se vidi tablica. Prekomjerni unos ili neuspjeh u regulaciji razmjene elemenata dovodi do nakupljanja u organima i tkivima.

Prekomjerni makroelement kalcija u tijelu dovodi do njegovog taloženja u krvnim žilama, što je prepun povećanog tlaka i ubrzanog stvaranja aterosklerotskih plakova. Odlaganje u organe dovodi do stvaranja žarišta kalcinata. Ako je ovaj fokus u mozgu, onda je mogući razvoj epileptičkih napadaja, halucinacija. Muskulaturu karakterizira smanjenje tonusa mišića, što dovodi, primjerice, do bradikardije. Karakterizira se povećanom formacijom kamena u žučnom mjehuru, mokraćnom sustavu. I također karakterizira razvoj hiperacidnog gastritisa. Na primjer, maligna neoplazma koštanog tkiva može dovesti do takvih stanja, u kojima tijelo intenzivno uništava koštano tkivo.

Višak magnezija nastaje kada se predozira vitaminima, pripravcima magnezija. Bolesti poput onkologije, mijeloma, zatajenja bubrega mogu dovesti do viška. U isto vrijeme postoji letargija, do kome, aritmija, povećanje tlaka.

Kao posljedica zlouporabe soli u tijelu, može doći do hipernatemije. To se može pogoditi kada tijelo postane otečeno. I bolesti bubrega i nadbubrežne žlijezde uzrokuju ovo stanje. Povećanje razine elementa sumpora nije dobro shvaćeno Poznato je da se manifestira alergijskim osipima, problemima s gastrointestinalnim traktom.

Hiperfosfatemija je moguća kao rezultat povećane potrošnje proteinskih proizvoda. To je prepuna formiranja kamenaca u mokraćnom i žučnom sustavu, ispiranja kalcijevih makroelemenata iz kostiju, neuropatije i anemije. Hiperkloremija se javlja formiranjem edema, u težim slučajevima - povećanjem krvnog tlaka, oslabljenom sviješću, komom, prekidima u srcu.

Uz zdravu prehranu, bez ograničenja na hranu, osoba osigurava sve potrebne elemente. Dovoljno da ga slušaju i daju ono što mu je potrebno.

http://vitaminic.ru/vitaminy-i-mineraly/makroelementy

makronutrijenti

Makronutrijenti su kemijski elementi koje biljke apsorbiraju u velikim količinama. Sadržaj takvih tvari u biljkama varira od stotinki od postotka do nekoliko desetaka posto.

sadržaj:

elementi

Makroelementi su izravno uključeni u izgradnju organskih i anorganskih spojeva biljke, čineći glavninu njegove suhe tvari. Većina ih je u stanicama zastupljena s ionima.

Makronutrijenti i njihovi spojevi aktivne su tvari raznih mineralnih gnojiva. Ovisno o vrsti i obliku koriste se kao glavno gnojivo i gnojivo za sjetvu. Makroelementi uključuju: ugljik, vodik, kisik, dušik, fosfor, kalij, kalcij, magnezij, sumpor i neke druge, ali glavni elementi ishrane bilja su dušik, fosfor i kalij.

Tijelo odrasle osobe sadrži oko 4 grama željeza, 100 g natrij, 140 g kalija, 700 g fosfora i 1 kg kalcija. Unatoč tako različitim brojevima, zaključak je očigledan: tvari kombinirane pod nazivom "makro elementi" su vitalne za naše postojanje. Drugi organizmi također imaju veliku potrebu za njima: prokariotima, biljkama, životinjama.

Zagovornici teorije evolucije tvrde da je potreba za makronutrijentima određena uvjetima u kojima je nastao život na Zemlji. Kada se zemlja sastojala od čvrstih stijena, atmosfera je bila zasićena ugljičnim dioksidom, dušikom, metanom i vodenom parom, a umjesto kiše na tlo su padale otopine kiselina, odnosno makroelementi su bili jedina matrica na temelju koje su se mogle pojaviti prve organske tvari i primitivni oblici života. Stoga, čak i sada, milijarde godina kasnije, cijeli život na našoj planeti i dalje osjeća potrebu za ažuriranjem unutarnjih resursa magnezija, sumpora, dušika i drugih važnih elemenata koji čine fizičku strukturu bioloških objekata.

Fizikalna i kemijska svojstva

Makroelementi se razlikuju u kemijskim i fizikalnim svojstvima. Među njima su metali (kalij, kalcij, magnezij i drugi) i nemetali (fosfor, sumpor, dušik i drugi).

Neka fizikalna i kemijska svojstva makronutrijenata, prema podacima: [2]

Makro element

Fizičko stanje u normalnim uvjetima

srebrno-bijeli metal

čvrsti bijeli metal

srebrno-bijeli metal

krhki žuti kristali

srebrni metal

Sadržaj makronutrijenata u prirodi

Makroelementi se u prirodi nalaze svugdje: u tlu, stijenama, biljkama, živim organizmima. Neki od njih, kao što su dušik, kisik i ugljik, sastavni su elementi zemljine atmosfere.

Simptomi nedostatka određenih hranjivih tvari u usjevima, prema podacima: [6]

element

Uobičajeni simptomi

Osjetljive kulture

Promjena zelene boje lišća do blijedozelene, žućkaste i smeđe,

Veličina lista se smanjuje,

Listovi su uski i nalaze se pod oštrim kutom prema stablu,

Broj plodova (sjemenki, žitarice) naglo se smanjuje

Bijela i cvjetača,

Uvrtanje rubova lisne oštrice

Ljubičasta boja

Oštrica lišća,

Izbjeljivanje apikalnog pupoljaka,

Izbjeljivanje mladog lišća

Vrhovi lišća su savijeni,

Rubovi lišća su iskrivljeni

Bijela i cvjetača,

Bijela i cvjetača,

Promjena intenziteta zelene boje lišća,

Nizak sadržaj bjelančevina

Boja lista mijenja se u bijelu,

• Stanje vezano na dušik prisutno je u vodama rijeka, oceana, litosfere, atmosfere. Većina dušika u atmosferi je sadržana u slobodnom stanju. Bez dušika, formiranje molekula proteina je nemoguće. [2]
• Fosfor se lako oksidira i s tim u vezi ne nalazi se u prirodi u čistom obliku. Međutim, u spojevima koji se nalaze gotovo svugdje. To je važna komponenta biljnih i životinjskih proteina. [2]
• Kalij je prisutan u tlu u obliku soli. Kod biljaka se uglavnom taloži u stabljike. [2]
• Magnezij je sveprisutan. U masivnim stijenama nalazi se u obliku aluminata. Tlo sadrži sulfate, karbonate i kloride, ali prevladavaju silikati. U obliku iona sadržanog u morskoj vodi. [1]
• Kalcij je jedan od najčešćih elemenata u prirodi. Njegove naslage mogu se naći u obliku krede, vapnenca, mramora. U biljnim organizmima koji se nalaze u obliku fosfata, sulfata, karbonata. [4]
• Serav priroda je vrlo rasprostranjena: iu slobodnom stanju, iu obliku raznih spojeva. Nalazi se iu stijenama iu živim organizmima. [1]
• Željezo je jedan od najčešćih metala na zemlji, ali se u slobodnom stanju nalazi samo u meteoritima. U mineralima kopnenog podrijetla željezo je prisutno u sulfidima, oksidima, silikatima i mnogim drugim spojevima. [2]

Uloga u pogonu

Biokemijske funkcije

Visok prinos bilo kojeg poljoprivrednog usjeva moguć je samo pod uvjetom potpune i dostatne prehrane. Osim svjetla, topline i vode, biljke trebaju hranjive tvari. Sastav biljnih organizama obuhvaća više od 70 kemijskih elemenata, od kojih su 16 apsolutno nužni organogeni (ugljik, vodik, dušik, kisik), elementi u tragovima pepela (fosfor, kalij, kalcij, magnezij, sumpor), te željezo i mangan.

Svaki element obavlja svoje funkcije u biljkama i apsolutno je nemoguće zamijeniti jedan element s drugim.

Iz atmosfere

• Ugljik se apsorbira iz zraka lišćem biljaka i malo korijenima iz tla u obliku ugljičnog dioksida (CO₂). Temelj je sastava svih organskih spojeva: masti, bjelančevina, ugljikohidrata i drugih.
• Vodik se troši u sastavu vode, izuzetno je potreban za sintezu organskih tvari.
• Kisik apsorbira lišće iz zraka, korijenje iz tla, a oslobađa se i iz drugih spojeva. Potrebno je i za disanje i za sintezu organskih spojeva. [7]

Sljedeća po važnosti

• Dušik je bitan element za razvoj biljaka, naime, stvaranje proteinskih tvari. Sadržaj proteina varira od 15 do 19%. Dio je klorofila i stoga sudjeluje u fotosintezi. Dušik se nalazi u enzimima - katalizatorima različitih procesa u organizmima. [7]
• Fosfor je prisutan u sastavu staničnih jezgri, enzima, fitina, vitamina i drugih jednako važnih spojeva. Sudjeluje u procesima pretvorbe ugljikohidrata i tvari koje sadrže dušik. U biljkama se nalazi u organskom i mineralnom obliku. Mineralni spojevi - soli ortofosforne kiseline - koriste se u sintezi ugljikohidrata. Biljke koriste organske fosforne spojeve (heksofosfate, fosfatide, nukleoproteine, šećerne fosfate, fitin). [7]
• Kalij ima važnu ulogu u metabolizmu proteina i ugljikohidrata, pojačava učinak uporabe dušika iz oblika amonijaka. Prehrana kalijem snažan je čimbenik u razvoju pojedinih biljnih organa. Ovaj element pogoduje nakupljanju šećera u staničnom soku, što povećava otpornost biljaka na nepovoljne prirodne čimbenike u zimskom razdoblju, doprinosi razvoju vaskularnih snopova i zgušnjava stanice. [7]

Sljedeći makronutrijenti

• Sumpor je sastavni dio aminokiselina - cistein i metionin, koji igra važnu ulogu u metabolizmu proteina i redoks procesima. Pozitivan učinak na formiranje klorofila pridonosi formiranju kvržica na korijenu mahunarki, kao i nodulnih bakterija koje asimiliraju dušik iz atmosfere. [7]
• Kalcij - sudionik u metabolizmu ugljikohidrata i proteina ima pozitivan učinak na rast korijena. Bitno je za normalnu ishranu biljaka. Kalcifikacija kiselih tala s kalcijem povećava plodnost tla. [7]
• Magnezij je uključen u fotosintezu, čiji sadržaj u klorofilu doseže 10% ukupnog sadržaja u zelenim dijelovima biljaka. Potreba za magnezijem u biljkama nije ista. [7]
• Željezo nije dio klorofila, ali sudjeluje u redoks procesima, koji su bitni za stvaranje klorofila. Igra veliku ulogu u disanju, jer je sastavni dio respiratornih enzima. To je potrebno i za zelene biljke i za organizme bez klora. [7]

Nedostatak (nedostatak) makroelemenata u biljkama

Na nedostatak makro u tlu, a time i u biljci jasno pokazuju vanjske znakove. Osjetljivost svake biljne vrste na nedostatak makronutrijenata je strogo individualna, ali postoje i neki slični znakovi. Primjerice, kada postoji manjak dušika, fosfora, kalija i magnezija, stara lišća donjih slojeva pate, dok nedostatak kalcija, sumpora i željeza - mladi organi, svježe lišće i točka rasta.

Osobito je jasno da se nedostatak prehrane očituje u visokoprinosnim usjevima.

Višak makronutrijenata u biljkama

Na stanje biljaka utječe ne samo nedostatak, nego i višak makronutrijenata. Ona se očituje prvenstveno u starim organima i usporava rast biljaka. Često su znakovi nedostatka i viška istih elemenata donekle slični. [6]

http://www.pesticidy.ru/group_compounds/macronutrients_fertilizer

Kemijski elementi stanice.

Stanice živih organizama u svom kemijskom sastavu bitno se razlikuju od okolne nežive okoline i strukture kemijskih spojeva, te skupa i sadržaja kemijskih elemenata. Ukupno je prisutno oko 90 kemijskih elemenata (koji se danas nalaze) u živim organizmima, koji su, ovisno o sadržaju, podijeljeni u 3 glavne skupine: makronutrijenti, mikroelementi i ultramikroelementi.

Makronutrijenata.

Makroelementi u značajnim količinama zastupljeni su u živim organizmima, u rasponu od stotinki postotka do desetaka posto. Ako sadržaj bilo koje kemijske tvari u tijelu prelazi 0,005% tjelesne težine, ta se tvar naziva makroelementima. Oni su dio glavnih tkiva: krvi, kostiju i mišića. To uključuje, na primjer, sljedeće kemijske elemente: vodik, kisik, ugljik, dušik, fosfor, sumpor, natrij, kalcij, kalij, klor. Makroelementi iznose oko 99% mase živih stanica, pri čemu je većina (98%) vodika, kisika, ugljika i dušika.

Donja tablica prikazuje glavne makronutrijente u tijelu:

Za sva četiri najčešća elementa u živim organizmima (vodik, kisik, ugljik, dušik, kao što je ranije rečeno) karakteristično je jedno zajedničko svojstvo. Tim elementima nedostaje jedan ili više elektrona u vanjskoj orbiti za stvaranje stabilnih elektronskih veza. Dakle, vodikovom atomu za stvaranje stabilne elektronske veze nedostaje jedan elektron u vanjskoj orbiti, atomi kisika, dušik i ugljik - dva, tri i četiri elektrona. U tom smislu, ovi kemijski elementi lako formiraju kovalentne veze zbog sparivanja elektrona, i lako mogu međusobno djelovati, ispunjavajući svoje vanjske elektronske ljuske. Osim toga, kisik, ugljik i dušik mogu tvoriti ne samo pojedinačne veze, nego i dvostruke veze. Kao rezultat toga, broj kemijskih spojeva koji se mogu formirati iz tih elemenata značajno se povećava.

Osim toga, ugljik, vodik i kisik - najlakši među elementima koji mogu tvoriti kovalentne veze. Pokazalo se da su oni najpogodniji za stvaranje spojeva koji čine živu materiju. Potrebno je posebno istaknuti još jedno važno svojstvo atoma ugljika - sposobnost stvaranja kovalentnih veza s četiri druga atoma ugljika odjednom. Zahvaljujući toj sposobnosti, kosturi se stvaraju iz ogromne raznolikosti organskih molekula.

Elementi u tragovima

Iako sadržaj elemenata u tragovima ne prelazi 0,005% za svaki pojedini element, a ukupno čine samo oko 1% mase stanica, elementi u tragovima potrebni su za vitalnu aktivnost organizama. U odsutnosti ili nedostatku sadržaja mogu se pojaviti razne bolesti. Mnogi elementi u tragovima su dio ne-proteinskih enzimskih skupina i neophodni su za provedbu njihove katalitičke funkcije.
Na primjer, željezo je sastavni dio hema, koji je dio citokroma, koji su dijelovi lanca prijenosa elektrona, i hemoglobina, proteina koji prenosi kisik iz pluća u tkiva. Nedostatak željeza u ljudskom tijelu uzrokuje razvoj anemije. Nedostatak joda, koji je dio tiroidnog hormona štitnjače, dovodi do pojave bolesti povezanih s nedostatkom ovog hormona, kao što je endemska gušavost ili kretenizam.

Primjeri elemenata u tragovima prikazani su u sljedećoj tablici:

http://www.studentguru.ru/chemicals.html

makronutrijenti

Makroelementi su korisne tvari za tijelo, čija je dnevna stopa za osobu 200 mg.

Nedostatak makronutrijenata dovodi do metaboličkih poremećaja, disfunkcije većine organa i sustava.

Postoji izreka: mi smo ono što jedemo. Ali, naravno, ako pitate svoje prijatelje kad jedu posljednji put, na primjer, sumpor ili klor, ne možete izbjeći iznenađenje zauzvrat. U međuvremenu, gotovo 60 kemijskih elemenata "živi" u ljudskom tijelu, čije se rezerve, ponekad ne shvaćajući, obnavljaju iz hrane. A za oko 96 posto svaki od nas ima samo 4 kemijska imena koja predstavljaju skupinu makronutrijenata. I ovo:

• kisik (65% u svakom ljudskom tijelu);
• ugljik (18%);
• vodik (10%);
• dušik (3%).

Preostalih 4 posto su ostale tvari iz periodnog sustava. Istina, oni su mnogo manji i predstavljaju drugu skupinu korisnih hranjivih tvari - mikroelemente.

Za najčešće kemijske elemente - makronutrijente, uobičajeno je koristiti naziv CHON, koji se sastoji od velikih slova termina: ugljik, vodik, kisik i dušik na latinskom (ugljik, vodik, kisik, dušik).

Makroelementi u ljudskom tijelu, priroda je povukla prilično široke moći. Ovisi o njima:

• formiranje kostura i stanica;
• pH tijela;
• pravilan transport živčanih impulsa;
• adekvatnost kemijskih reakcija.

Kao rezultat mnogih eksperimenata, utvrđeno je: ljudi svakodnevno trebaju 12 minerala (kalcij, željezo, fosfor, jod, magnezij, cink, selen, bakar, mangan, krom, molibden, klor). Ali čak i tih 12 neće moći zamijeniti funkcije hranjivih tvari.

Hranjivi elementi

Gotovo svaki kemijski element igra značajnu ulogu u postojanju cjelokupnog života na Zemlji, ali samo ih je 20 glavnih.

Ovi elementi se dijele na:

• 6 glavnih hranjivih tvari (zastupljenih u gotovo svim živim bićima na zemlji i često u prilično velikim količinama);
• 5 manjih hranjivih tvari (pronađenih u mnogim živim bićima u relativno malim količinama);
• elementi u tragovima (esencijalne tvari potrebne u malim količinama za održavanje biokemijskih reakcija od kojih život ovisi).

Među hranjivim tvarima razlikuju se:

Glavni biogeni elementi ili organogeni su skupina ugljika, vodika, kisika, dušika, sumpora i fosfora. Manje hranjive tvari predstavljaju natrij, kalij, magnezij, kalcij, klor.

Kisik (O)

Ovo je drugi na popisu najčešćih supstanci na Zemlji. Ona je sastavni dio vode i, kao što znate, čini oko 60 posto ljudskog tijela. U plinovitom obliku, kisik postaje dio atmosfere. U tom obliku igra odlučujuću ulogu u podržavanju života na Zemlji, promovirajući fotosintezu (u biljkama) i disanju (kod životinja i ljudi).

Ugljik (C)

Ugljik se također može smatrati sinonimom za život: tkiva svih stvorenja na planeti sadrže ugljikov spoj. Osim toga, stvaranje karbonskih veza pridonosi razvoju određene količine energije, koja igra značajnu ulogu za protok važnih kemijskih procesa na razini stanice. Mnogi spojevi koji sadrže ugljik lako se pale, oslobađajući toplinu i svjetlost.

Vodik (H)

To je najlakši i najčešći element u svemiru (osobito u obliku dijatomejskog plina H2). Vodik je reaktivna i zapaljiva tvar. S kisikom stvara eksplozivne smjese. Ima 3 izotopa.

Dušik (N)

Element s atomskim brojem 7 je glavni plin u atmosferi Zemlje. Dušik je dio mnogih organskih molekula, uključujući aminokiseline, koje su sastavni dio proteina i nukleinskih kiselina koje tvore DNA. Gotovo sav dušik se proizvodi u svemiru - takozvane planetarne maglice stvorene zvijezdama starenja obogaćuju Univerzum ovim makro elementom.

Ostali makronutrijenti

Kalij (K)

Kalij (0,25%) važna je tvar odgovorna za procese elektrolita u tijelu. Jednostavnim riječima: prenosi punjenje kroz tekućine. Pomaže regulirati rad srca i prenositi impulse živčanog sustava. Također sudjeluje u homeostazi. Nedostatak elementa dovodi do srčanih problema, čak ga i zaustavlja.

Kalcij (Ca)

Kalcij (1,5%) najčešći je nutrijent u ljudskom tijelu - gotovo sve rezerve ove tvari koncentrirane su u tkivima zuba i kostiju. Kalcij je odgovoran za kontrakcije mišića i regulaciju proteina. No, tijelo će "pojesti" ovaj element iz kostiju (što je opasno po razvoj osteoporoze), ako se osjeća njegov nedostatak u svakodnevnoj prehrani.

Zahtjevana od biljaka za stvaranje staničnih membrana. Životinje i ljudi trebaju ovaj makronutrijent za održavanje zdravih kostiju i zuba. Osim toga, kalcij igra ulogu "moderatora" procesa u citoplazmi stanica. U prirodi, zastupljena u sastavu mnogih stijena (kreda, vapnenac).

Kalcij u ljudima:

• utječe na živčano-mišićnu podražljivost - sudjeluje u kontrakciji mišića (hipokalcemija dovodi do konvulzija);
• regulira glikogenolizu (razgradnju glikogena na stanje glukoze) u mišićima i glukoneogenezu (stvaranje glukoze iz ne-ugljikohidratnih formacija) u bubrezima i jetri;
• smanjuje propusnost stijenki kapilara i stanične membrane, čime se pojačavaju protuupalni i antialergijski učinci;
• potiče zgrušavanje krvi.

Kalcijevi ioni su važni unutarstanični glasnici koji utječu na inzulin i probavne enzime u tankom crijevu.

Apsorpcija Ca ovisi o sadržaju fosfora u tijelu. Razmjena kalcija i fosfata regulirana je hormonalno. Paratiroidni hormon (paratiroidni hormon) oslobađa Ca iz kostiju u krv, a kalcitonin (hormon štitnjače) potiče odlaganje elementa u kostima, što smanjuje njegovu koncentraciju u krvi.

Magnezij (Mg)

Magnezij (0,05%) igra značajnu ulogu u strukturi kostura i mišića.

Član je više od 300 metaboličkih reakcija. Tipičan unutarstanični kation, važna komponenta klorofila. Prisutna je u kosturu (70% od ukupnog broja) iu mišićima. Sastavni dio tkiva i tjelesnih tekućina.

U ljudskom tijelu, magnezij je odgovoran za opuštanje mišića, izlučivanje toksina i poboljšanje protoka krvi u srce. Nedostatak tvari ometa probavu i usporava rast, što dovodi do brzog umora, tahikardije, nesanice, PMS-a kod žena. Ali višak makroa je gotovo uvijek razvoj urolitijaze.

Natrij (Na)

Natrij (0,15%) je element koji potiče elektrolite. Pomaže u prijenosu živčanih impulsa u cijelom tijelu te je također odgovoran za reguliranje razine tekućine u tijelu, štiteći je od dehidracije.

Sumpor (S)

Sumpor (0,25%) nalazi se u 2 aminokiseline koje tvore proteine.

Fosfor (P)

Fosfor (1%) je koncentriran u kostima, po mogućnosti. Osim toga, postoji ATP molekula koja stanicama daje energiju. Prikazane su u nukleinskim kiselinama, staničnim membranama, kostima. Poput kalcija, nužan je za pravilan razvoj i rad mišićno-koštanog sustava. U ljudskom tijelu obavlja strukturalnu funkciju.

Klor (Cl)

Klor (0,15%) obično se nalazi u tijelu u obliku negativnog iona (klorida). Njegove funkcije uključuju održavanje ravnoteže vode u tijelu. Na sobnoj temperaturi klor je otrovni zeleni plin. Jako oksidirajuće sredstvo, lako ulazi u kemijske reakcije, tvore kloride.

http://foodandhealth.ru/mineraly/makroelementy/

Minerala. Makro i elementi u tragovima.

Minerali su uobičajeni i, sa stajališta biokemije, nisu sasvim točan naziv za biološki značajne elemente potrebne za funkcioniranje ljudskog tijela. Izraz "minerali" bio je posuđen, najvjerojatnije, iz engleskog jezika, gdje se nazivaju dijetetskim mineralima. To su jednostavni kemijski elementi koji se dijele na dvije glavne skupine - makronutrijente i mikroelemente.

makronutrijenti

Osnovni elementi u tragovima

Kisik, vodik i dušik ulaze u ljudsko tijelo zrakom, svi ostali elementi - s hranom.

Makroelementi se sastoje od ljudskog tijela, a većina se sastoji od kisika, dušika, vodika i ugljika. Ova 4 elementa nazivaju se biogena, a sastoje se od masti, proteina, ugljikohidrata, DNA i RNA. Potrošnja drugih makronutrijenata prelazi 200 mg dnevno.

Potreba za elementima u tragovima - ispod 200 mg dnevno, ali to ne znači da su manje važni.

Donja tablica prikazuje glavne mikro i makro elemente, njihovu ulogu u ljudskom tijelu i izvorima.

http://www.calc.ru/Mineraly-Makro-I-Mikroelementy.html

2.3. Kemijski sastav stanica. Makro i elementi u tragovima

Video vodič 2: Struktura, svojstva i funkcije organskih spojeva Koncept biopolimera

Predavanje: Kemijski sastav stanica. Makro i elementi u tragovima. Odnos strukture i funkcija anorganskih i organskih tvari

makronutrijente čiji sadržaj nije niži od 0,01%;

elementi u tragovima - čija je koncentracija manja od 0,01%.

U bilo kojoj ćeliji, sadržaj elemenata u tragovima je manji od 1%, makroelementi, odnosno - više od 99%.

Natrij, kalij i klor pružaju mnoge biološke procese - turgor (unutarnji stanični tlak), pojavu električnih impulsa živaca.

Dušik, kisik, vodik, ugljik. To su glavne komponente stanice.

Fosfor i sumpor su važne komponente peptida (proteina) i nukleinskih kiselina.

Kalcij je temelj svih skeletnih formacija - zubi, kosti, školjke, stanični zidovi. Također sudjeluje u kontrakciji mišića i zgrušavanju krvi.

Magnezij je komponenta klorofila. Sudjeluje u sintezi proteina.

Željezo je sastavni dio hemoglobina, uključeno je u fotosintezu, određuje učinkovitost enzima.

Elementi u tragovima sadržane u vrlo niskim koncentracijama, važne za fiziološke procese:

Cink je sastojak inzulina;

Bakar - sudjeluje u fotosintezi i disanju;

Kobalt - sastojak vitamina B12;

Jod - sudjeluje u regulaciji metabolizma. To je važna komponenta hormona štitnjače;

Fluor je sastavni dio zubne cakline.

Neravnoteža u koncentraciji mikro i makronutrijenata dovodi do metaboličkih poremećaja, razvoja kroničnih bolesti. Nedostatak kalcija - uzrok rahitisa, željeza - anemija, nedostatak proteina u dušiku, jod - smanjenje intenziteta metaboličkih procesa.

Uzeti u obzir odnos organskih i anorganskih tvari u stanici, njihovu strukturu i funkciju.

Stanice sadrže veliku količinu mikro i makromolekula koje pripadaju različitim kemijskim razredima.

Anorganska stanična materija

Voda. Od ukupne mase živog organizma čini najveći postotak - 50-90% i sudjeluje u gotovo svim životnim procesima:

Kapilarni proces, budući da je univerzalno polarno otapalo, utječe na svojstva intersticijalne tekućine, metaboličke brzine. U odnosu na vodu svi se kemijski spojevi dijele na hidrofilne (topljive) i lipofilne (topljive u masti).

Intenzitet metabolizma ovisi o njegovoj koncentraciji u stanici - što je više vode, to se brže odvijaju procesi. Gubitak 12% vode od strane ljudskog tijela - zahtijeva obnovu pod nadzorom liječnika, uz gubitak od 20% - smrt nastupi.

Mineralne soli. Sadrži se u živim sustavima u otopljenom obliku (disocijacija u ione) i neotopljena. Rastopljene soli su uključene u:

prijenos tvari kroz membranu. Metalni kationi osiguravaju "kalij-natrijevu pumpu", mijenjajući osmotski tlak stanice. Zbog toga voda s otopljenim tvarima ulazi u ćeliju ili je ostavlja, oduzimajući nepotrebno;

formiranje nervnih impulsa elektrokemijske prirode;

su dio proteina;

fosfatni ion - komponenta nukleinskih kiselina i ATP;

karbonatni ion - podupire Ph u citoplazmi.

Netopive soli u obliku cijelih molekula tvore strukture ljuski, školjki, kostiju, zuba.

Organska tvar stanica

Zajednička značajka organske tvari je prisutnost lanca ugljikova skeleta. To su biopolimeri i male molekule jednostavne strukture.

Glavne klase dostupne u živim organizmima:

Ugljikohidrata. Stanice sadrže različite vrste - jednostavne šećere i netopive polimere (celulozu). U postocima je njihov udio u suhoj tvari do 80%, životinja - 20%. Oni igraju važnu ulogu u životnoj potpori stanica:

Fruktoza i glukoza (monosaharidi) se brzo apsorbiraju u tijelu, uključeni su u metabolizam, izvor su energije.

Riboza i dezoksiriboza (monosaharidi) jedna su od tri glavne komponente DNA i RNA.

Laktoza (odnosi se na disaharam) - koju sintetizira životinjsko tijelo, dio je mlijeka sisavaca.

U biljkama nastaje saharoza (disaharid) - izvor energije.

Maltoza (disaharid) - omogućuje klijanje sjemena.

Također, jednostavni šećeri obavljaju druge funkcije: signalni, zaštitni, transportni.
Polimerni ugljikohidrati su u vodi topljivi glikogen, kao i netopljiva celuloza, hitin, škrob. Oni igraju važnu ulogu u metabolizmu, obavljaju strukturne, skladišne, zaštitne funkcije.

Lipidi ili masti. Oni su netopljivi u vodi, ali dobro se međusobno miješaju i rastapaju u nepolarnim tekućinama (ne sadrže kisik, na primjer, kerozin ili ciklički ugljikovodici su nepolarna otapala). Lipidi su neophodni u tijelu da bi se energiji osigurali - tijekom njihove oksidacijske energije i vode nastaju. Masti su vrlo energetski učinkovite - uz pomoć 39 kJ po gramu oslobođenog tijekom oksidacije, možete podići teret težine 4 tone na visinu od 1 m. Masnoća također pruža zaštitnu i izolacijsku funkciju - kod životinja njegov debeli sloj pomaže u očuvanju topline u hladnoj sezoni. Supstance poput masti štite perje od mokrenja, osiguravaju zdrav sjaj i elastičnost životinjske dlake, obavljaju pokrovnu funkciju na listovima biljaka. Neki hormoni imaju strukturu lipida. Masti tvore osnovu strukture membrane.

Proteini ili proteini su heteropolimeri biogene strukture. Sastoje se od amino kiselina, čije su strukturne jedinice: amino skupina, radikal i karboksilna skupina. Svojstva aminokiselina i njihove međusobne razlike određuju radikale. Zbog amfoternih svojstava mogu međusobno povezivati. Protein se može sastojati od nekoliko ili stotina aminokiselina. Ukupno, struktura proteina uključuje 20 aminokiselina, njihove kombinacije određuju raznolikost oblika i svojstava proteina. Neophodno je desetak aminokiselina - one se ne sintetiziraju u životinjskom tijelu i njihov unos se postiže biljnom hranom. U probavnom traktu proteini se dijele na pojedinačne monomere koji se koriste za sintezu vlastitih proteina.

Strukturne značajke proteina:

primarna struktura - lanac aminokiselina;

sekundarni - lanac uvijen u spiralu gdje se između zavojnica stvaraju vodikove veze;

tercijarni - spirala ili nekoliko njih, smotani u globulu i spojeni slabim vezama;

Kvartar ne postoji u svim proteinima. To su nekoliko globula spojenih nekovalentnim vezama.

Snaga struktura se može slomiti, a zatim obnoviti, dok protein privremeno gubi svoja karakteristična svojstva i biološku aktivnost. Samo je uništenje primarne strukture nepovratno.

Proteini obavljaju mnoge funkcije u ćeliji:

ubrzanje kemijskih reakcija (enzimska ili katalitička funkcija, od kojih je svaka odgovorna za određenu pojedinačnu reakciju);
transport - prijenos iona, kisika, masnih kiselina kroz stanične membrane;

proteini krvi kao što su fibrin i fibrinogen prisutni su u krvnoj plazmi u neaktivnom obliku, tvore krvne ugruške na mjestu ozljede zbog kisika. Protutijela - osiguravaju imunitet.

strukturni peptidi su djelomice ili su osnova staničnih membrana, tetiva i drugih vezivnih tkiva, kose, vune, kopita i noktiju, krila i vanjskih pokrova. Aktin i miozin osiguravaju kontraktilnu mišićnu aktivnost;

regulatorni - hormonski proteini osiguravaju humoralnu regulaciju;
energija - tijekom nedostatka hranjivih tvari tijelo počinje razbijati vlastite proteine, ometajući proces vlastite životne aktivnosti. Zato se, nakon duge gladi, tijelo ne može uvijek oporaviti bez liječničke pomoći.

Nukleinske kiseline. Oni postoje 2 - DNA i RNA. RNK je više vrsta - informacijska, transportna i ribosomska. Otkrio ga je švicarski švicarski F. Fisher krajem 19. stoljeća.

DNA je dezoksiribonukleinska kiselina. Sadržano u jezgri, plastida i mitohondrija. Strukturno, to je linearni polimer koji tvori dvostruku spiralu komplementarnih nukleotidnih lanaca. Koncept njegove prostorne strukture su 1953. stvorili Amerikanci D. Watson i F. Crick.

Njegove monomerne jedinice su nukleotidi koji imaju temeljnu strukturu od:

dušična baza (koja pripada purinskoj skupini - adenin, gvanin, pirimidin - timin i citozin.)

U strukturi polimerne molekule nukleotidi se kombiniraju u parovima i komplementarno, što je posljedica različitog broja vodikovih veza: adenin + timin - dva, gvanin + citozin - tri vodikove veze.

Redoslijed nukleotida kodira strukturne aminokiselinske sekvence proteinskih molekula. Mutacija je promjena u redoslijedu nukleotida, budući da će biti kodirane proteinske molekule različite strukture.

RNA - ribonukleinska kiselina. Strukturne značajke njegove razlike od DNK su:

umjesto timinskog nukleotida - uracila;

riboza umjesto deoksiriboze.

Transportna RNA je polimerni lanac koji je presavijen u obliku djetelinog lista u ravnini, a njegova glavna funkcija je isporuka aminokiseline ribosomima.

Matrica (glasnik) RNA se konstantno formira u jezgri, komplementarna bilo kojem dijelu DNA. To je strukturna matrica, na temelju njene strukture, molekula proteina će biti sastavljena na ribosomu. Od ukupnog sadržaja RNA molekula, ovaj tip je 5%.

Ribosomal - odgovoran je za proces proizvodnje proteinskih molekula. Sintetizira se na jezgri. U kavezu je 85%.

ATP - adenozin trifosfatna kiselina. To je nukleotid koji sadrži:

http://cknow.ru/knowbase/168-23-himicheskiy-sostav-kletki-makro-i-mikroelementy.html

§ 1. Sadržaj kemijskih elemenata u tijelu

Detaljno rješenje Stavak 1. o biologiji za učenike u 10. razredu, autori ND. Lisov, V.V. Sheverdov, G.G. Goncharenko, M.L. Dashkov 2014

1. U kojoj skupini svi elementi pripadaju makro elementima? Elemente u tragovima?

g - svi elementi u tragovima, u svim makronutrijentima

2. Koji se kemijski elementi nazivaju makronutrijenti? Navedite ih. Koja je vrijednost makronutrijenata u živim organizmima?

Kemijski elementi čiji se sadržaj u tijelu kreće od nekoliko desetina do stotinki postotka. Oni uključuju kisik (O), ugljik (C), vodik (H), dušik (N), S, Ca, P, K, Cl, Na, Mg. Ovi makronutrijenti dio su organskih spojeva živih organizama.

3. Koji se kemijski elementi nazivaju elementi u tragovima? Navedite ih. Koja je vrijednost elemenata u tragovima u živim organizmima?

Kemijski elementi koji se nalaze u tijelu u iznimno malim količinama (manje od 0,01%). To su željezo - Fe, cink - Zn, bakar - Cu, mangan - Mn, kobalt - Co, molibden - Mo, fluor - F, jod - I. Ovi elementi u tragovima dio su organskih spojeva živih organizama, hormona, enzima.

4. Uspostaviti podudarnost između kemijskih elemenata i njegove biološke funkcije.

1., 2., 3., 4., 5., 6. mjesto

5. Na temelju materijala o biološkoj ulozi makro i mikroelemenata i znanja stečenog proučavanjem ljudskog tijela u 9. razredu, objasnite na koje posljedice može dovesti nedostatak određenih kemijskih elemenata u ljudskom tijelu?

S nedovoljnim unosom kalcija u tijelo smanjuje se gustoća kostiju, krhkost zuba, lišće noktiju. Uz nedostatak fosfora pojavljuje se umor, gubitak pažnje i pamćenja. Uz nedostatak razdražljivosti magnezijem, glavobolje, pad krvnog tlaka. Nedostatak kalija dovodi do srčanih aritmija, nižeg krvnog tlaka, pospanosti, slabosti mišića. Nedostatak željeza uzrokuje smanjenje hemoglobina i kisika.

6. U tablici je prikazan sadržaj glavnih kemijskih elemenata u zemljinoj kori (težinski, u%). Usporedite sastav kore i živih organizama. Koja su obilježja elementarnog sastava živih organizama? Koje činjenice dopuštaju zaključak o jedinstvu žive i nežive prirode?

Značajan dio elemenata koji čine koru nalazi se u živim organizmima, kao što su kisik, natrij, ugljik, željezo itd. To može ukazivati ​​na jedinstvo žive i nežive prirode. Samo je sadržaj tih elemenata različit.

http://resheba.me/gdz/biologija/10-klass/lisov-n-d/1

Makro i elementi u tragovima

Poznato je da organizmi sadrže različite kemijske elemente. Istodobno, ljudsko tijelo treba redovito uzimati elemente izvana, tj. Kemijski uravnoteženu hranu, jer nedostatak ili višak bilo kojeg elementa negativno utječe na ljudsko zdravlje. Ovisno o koncentraciji kemijskog elementa u ljudskom tijelu, oni se konvencionalno dijele na makro i mikroelemente.

Makroelementima se smatraju oni kemijski elementi čiji je sadržaj u tijelu veći od 0,005% tjelesne težine. Sadržaj makronutrijenata u tijelu je prilično konstantan, ali čak i relativno velika odstupanja od norme kompatibilna su s vitalnom aktivnošću tijela. Ova skupina uključuje vodik, ugljik, kisik, dušik, natrij, magnezij, fosfor, sumpor, klor, kalij, kalcij. Oko 96% ljudske tjelesne mase predstavlja vodik (H), kisik (O), ugljik (C), dušik (N). Oni ulaze u tijelo prvenstveno u vezanom obliku s hranom, vodom, zrakom i uključeni su u većinu kemijskih reakcija koje se odvijaju u tijelu. Osim toga, ovi elementi su dio proteina, masti i ugljikohidrata.

Kalcij (Ca), fosfor (P), kalij (K), natrij (Na), klor (Cl), magnezij (Mg) i sumpor (S) pripadaju istoj skupini kemijskih elemenata. Njihov ukupni udio čini oko 4% tjelesne mase. Njihova uloga se svodi na:

• sudjelovanje u plastičnim procesima i konstrukciji tkiva (npr. P i Ca su glavne strukturne komponente kostiju);
• održavanje kiselinsko-bazne ravnoteže i metabolizma vode i soli;
• održavanje sastava soli u krvi i sudjelovanje u strukturi elemenata koji ga tvore;
• sudjelovanje u strukturi i funkciji većine enzimskih sustava i procesa u tijelu.

Makroelementi su u pravilu koncentrirani u vezivnom tkivu (mišićima, kostima, krvi) i dio su organskih spojeva. Oni određuju plastični materijal glavnih potpornih tkiva, te pružaju podršku osnovnim svojstvima unutarnjeg okoliša organizma kao cjeline (homeostaza): pH vrijednost, osmotski tlak, kiselinsko-bazna ravnoteža, stabilnost koloidnih sustava u tijelu.

Elementi u tragovima nazivaju se čestice u tijelu u vrlo malim količinama. Njihov sadržaj ne prelazi 0,005% tjelesne težine, a koncentracija u tkivima nije veća od 0,000001%. U tom smislu, oni se često nazivaju kemijskim elementima "trag".

Njihove koncentracije su takve da se ne mogu analitički odrediti jednostavnim metodama, ali čak i ako se njihov sadržaj u hrani ili aditivima za hranu može odrediti, mnogo je teže odrediti njihovu ulogu u životnim procesima. Osim toga, ovi elementi, zbog svojih zanemarivih koncentracija, lako se predoziraju, što može dovesti do trovanja tijela.

Čak i mala odstupanja u sadržaju mikroelemenata iz norme uzrokuju ozbiljne bolesti. Analiza sadržaja pojedinih mikroelemenata u organima i tkivima je osjetljivi dijagnostički test koji omogućuje otkrivanje i liječenje različitih bolesti. Stoga je smanjenje sadržaja cinka u krvnoj plazmi obvezna posljedica infarkta miokarda. Smanjenje sadržaja litija u krvi je pokazatelj hipertenzivne bolesti.

Među elementima u tragovima emitira posebnu skupinu esencijalnih elemenata u tragovima - elemente u tragovima, čiji je redoviti unos hrane ili vode u tijelu apsolutno neophodan za njegovo normalno funkcioniranje. Osnovni elementi u tragovima dio su enzima, vitamina, hormona i drugih biološki aktivnih tvari. Nezamjenjivi mikroelementi su željezo (Fe), jod (I), bakar (Cu), mangan (Mn), cink (Zn), kobalt (Co), molibden (Mo), selen (Se), krom (Cr), fluor ( F).

Elementi u tragovima neravnomjerno su raspoređeni između tkiva i često imaju afinitet za određeni tip tkiva i organa. Dakle, cink se nakuplja u gušterači; molibden - u bubrezima; barij - u mrežnici; stroncij - u kostima; jod je u štitnjači.

http://www.gotovim.ru/valio/elements/elements_common.shtml