Минералды заттар.

Биологиялық ролі.Минералды заттар, тамақтанудың алмастырылмайтын құрам бөліктеріне жатады. Адам ағзасының тіндері мен сұйықтарында алпысқа жуық минералды элементтер табылған. Тіндердің құрамындағы мөлшеріне байланысты, олар макроэлементтерге - (құрамында 1 мг% артық Са, Mg, P, S, R, Na, Cl т.б.) және микроэлементтерге - (құрамында 1 мг% кем І, Cu, Zn, F, Mn, Co, Fe т.б.) бөлінеді.

Минералды заттар ағзада жүретін барлық биохимиялық үрдістерге қатысады, әр түрлі тіндердің құрылысына, әсіресе, сүйектің құрылысына қатысып, пластикалық қызмет атқарады, протоплазманың коллойдтық жағдайын қамтамасыз етеді, осмостық қысымды және сутегі иондарының концентрациясын қажетті деңгейде сақтайды, сонымен қатар аралық алмасу реакцияларының катализаторы болып табылады. Көптеген минералды заттар ферменттердің, гормондардың, дәрумендердің тағы да басқа биологиялық белсенді қосылыстардың құрамына кіреді, жасуша мембраналары арқылы химиялық заттарды тасымалдау үрдісіне, ет пен жүйке тіндерінің қозу үрдістеріне, қанның ұюына, т.б. қатысады.

Натрий және хлор.Қанда және тін сұйықтарында осмостық қысымды сақтауға, қышқылдық-сілтілік тепе теңдікті қамтамасыз етуге, жүйке-ет қозуына, жасуша ішілік және тін аралық алмасу үрдістеріне қатысады. Натрий хлориді, сондай-ақ, тағамның дәмін жақсартады және тамаққа тәбетті қоздырады.

Тағамда натрий хлориді жетіспеуі кезінде немесе термен, құсу, іш өту, күйік кездерінде, натрий хлориді көп жоғалған жағдайда, тіндердің сусыздануы жүреді, белоктардың ыдырауы күшейеді, асқазан сөлінің қышқылдығы төмендейді. Натрий мен хлор тұздарының көп болуы, ағзада судың ұсталуына ықпал етеді, сөйтіп, жүрек пен бүйрекке ауырлық түсуіне әкеп соғады.

Натрий хлоридінің тәуліктік қажеттілігі - 10-15 г, бұл қажеттілігі тағамдық азықтардың (3-5), нанның (3-5 г) құрамындағы тұздардың және тамақ дайындау үшін қолданатын, сондай-ақ, тамақ ішу кезінде дәміне байланысты қосылатын ас тұзының есебінен қамтамасыз етіледі.

Бүйрек ауруы, гипертония ауруы, ісіктер, қабыну үрдістері, семіру, стеройд гормондарымен емдеу кездерінде тұз қабылдауды шектеген жөн. Ыстық климат жағдайында, ыстық цехтарда жұмыс істегенде, термен натрий хлоридінің жоғалуының көбеюіне әкеп соғатын интенсивті дене жұмысы кезінде, ағзаға тұз енгізуді көбейту ұсынылады.

Кальций - сүйек жүйесіндегі басты құрылымдық элемент, қанның ұю үрдісіне қатысады, бірқатар ферменттердің активтілігін арттырады, қабынуға қарсы әсері бар. Сондай-ақ, кальцийдің жүрек еттерінің қалыпты қызметі мен жүйке жүйесінің қалыпты қозғыштық қызметі үшін маңызы үлкен.

Тағамда кальцийдің жеткіліксіздігі, бәрінен бұрын балаларда рахит, үлкен адамдарда остеомаляция түрінде білінетін сүйектену үрдісінің бұзылуына әкеп соғады. Халық арасында тіс жегі ауруы жиілейді.

Кальцийдің тәуліктік қажеттілігі 8.2., 8.3. - кестелерде келтірілген. Үлкен адамдар тәулігіне 800 мг-нан (11,4-13,3 мг/кг массасына) кем қабылдамауы қажет. Жүкті және бала емізетін әйелдер, қосымша тағы 300-400 мг алуы қажет.

Балалар үшін кальцийдің қажеттілігі жоғары (8.3. кесте). Дене массасының бірлігіне есептеген кезде, үлкен адамдарға қажеттілігімен салыстырғанда, 0-3 айлық жасында 10 есе, 4-6 айлық жасында 5 есе, 1-3 жаста 4 есе, 4-6 жаста 3-3,5 есе, 7-0 және 11-13 жаста 2-2,5 есе, 14-17 жаста 1,4-1,5 есе артық.

Тағамның құрамында фосфор, магний, калий, қымыздық және инозитфосфор қышқылдары көп кезде кальцийдің сіңуі нашарлайды, олар кальциймен ерімейтін қосылыстар түзеді, ішектен нашар сіңеді. Сондықтан, тағамдағы кальцийдің, фосфордың, магнийдің сандық ара қатынастарының маңызы үлкен. Кальций мен фосфордың ара қатынастары 1:1,5 және кальций мен магнийдің - 1:0,5 болса қолайлы деп есептеледі. Балалар үшін кальций мен фосфордың оптимальды ара қатынастары ретінде 1-6 айлық жасында 1,5:1, 6-12 айлық жасында 1,3:1, 1 жаста және одан кейінгі жастарында 1:1 қатынасы ұсынылады.

Кальцийдің сіңімділігіне, сондай-ақ, рационда майлардың көп болуы немесе жеткіліксіздігі де елеулі әсер етеді.

Кальцийдің негізгі көздері сүт, сүзбе, брынза, ашытылған қаймақ, ұйыған сүт, жұмыртқа, уылдырық (икра). Кальцийдің ағзаға тәуліктік қажеттілігін 500 мл сүт және 100 г сыр толық қамтамасыз ете алады. Бұршақ тұқымдастар, тары және жармалары, капуста, өрік, грек жаңғағы , миндаль да салыстырмалы түрде кальцийге бай. Сүтте және сүт өнімдерінде, орамжапырақта, алмада кальций мен фосфордың ара қатынастары қолайлы. Басқа азықтарда фосфор едәуір басым.

Фосфор - ағзада көптеген алмасу үрдістеріне қатысатын әр түрлі қосылыстардың (АТФ, АДФ, АМФ т.б.), биологиялық тотығу үрдісінде пайда болатын, энергияның аккумуляторы. Фосфор сүйек, ет, жүйке тіндерінің құрамында көп, ол кальциймен бірге сүйек тінінің негізін құрайды. Фосфор жүйке және ет тіндерінде жүретін алмасу үрдістерінде айрықша роль атқарады.

Үлкен адамдар үшін фосфордың қажеттілігі 1200 мг, балалар үшін ол жасына байланысты (8.2., 8.3. - кестелер).

Құрамында фосфоры ең көп тағамдық азықтар: сыр, сүзбе, жұмыртқа, уылдырық, қарақұмық және сұлы жармалары, бұршақ тұқымдастар, балық. Фосфордың сіңімділігі, тағамның құрамындағы кальций мен ақуызға байланысты. Астық тұқымдастардың құрамындағы фосфордың сіңімділігі нашар, себебі, ол олардың құрамында нашар сіңетін фитин қышқылы түрінде болады.

Магний - жүйке қозуының берілуіне және жүйке жүйесінің қозғыштығын реттеуге қатысады, кальцийдің антогонисі, ағзаға көп түскен кезде кальцийді қосылыстарынан ығыстырып шығарады, ал магнийдің тағамда жеткіліксіздігі, кальцийдің артерия қабырғасына, жүрекке, еттерге көбірек жиналуына ықпал етеді.

Магнийдің тәуліктік қажеттілігі 400 мг, бұл жағдайдағы кальций мен магнийдің ең қолайлы арақатынастары 1:0,5. Магнийдің негізгі көзі -нан, бұршақ, үрме бұршақ, әр түрлі жармалар.

Темір - ең маңызды минералдық элемент. Ол гемоглобиннің және құрамында гемі бар ақуыздар мен ферменттердің құрамына кіреді. Ағзада темірдің жеткіліксіздігі, темір тапшылық анемия пайда болуына және оттегін тасымалдаумен және пайдаланумен байланысты ферменттік үрдістердің бұзылуына әкеп соғады. Темірдің тәуліктік қажеттілігі, ер адамдар үшін - 10 мг, әйел адамдар үшін - 15 мг. Темірдің әйел адамдарға қажеттілігінің жоғарырақ болуы, жүктілік, босануы, бала емізуі және етеккір кездерінде темірдің едәуір мөлшерін жоғалтуына байланысты.

Темірдің балаларға қажеттілігі, жас кезеңдеріне байланысты, әр түрлі (8.3. - кесте) бірінші 6 айында 4-7 мг-нан, 14-17 жасында 15 мг дейін, бұл жағдайда темірдің балаларға салыстырмалы түрде қажеттілігінің ең жоғарысы, емізулі жасында (1,0-0,9 мг/кг), мектеп жасына дейінгілердің алдындағы жасында (0,7-0,8 мг/кг массасына), мектепке дейінгі жастарында (0,5-0,6 мг/кг массасына), ал үлкен адамдар үшін ол 0,14-0,25 мг/кг.

Темір, әр түрлі тағамдық азықтарда кездеседі: етте, бауырда, бүйректе, жұмыртқада, нанда, бұршақ тұқымдастарда, сұлы жармасында, шабдалыда, алмада, қара өрікте, укропта, салатта, петрушкада, т.б.

Дегенмен, құрамындағы темір жақсы сіңетін азықтарды ескерген жөн, бұл тұрғыдан, жануар текті азықтарға бай тағамдар ерекшеленеді. Мысалы, еттен темірдің 12-18 % сіңеді, бауырдан 5-11 %, ал өсімдік текті азықтардан, бар болғаны 1-2 % сіңеді. Темірдің ішекте сіңуін фосфаттар және фитаттар азайтады. Тағам рационында темірді көбейту қажет болған кезде, көрсетілгендерді ескеру қажет.

Мырыш. Мырыштың биологиялық белсенділігі, ол әр түрлі зат алмасу үрдістеріне қатысатын, оның ішінде көмірсулардың, майлардың, ақуыздардың және нуклеин қышқылдарының синтезі мен ыдырауына қатысатын маңызды ферменттердің: сілтілі фосфатазаның, карбоангидразаның, нуклеотидилтрансферазалардың, карбоксилпептидазалардың, альдолазаның және басқалардың құрамына кіреді. Құрамында мырышы бар ферментер, барлық алты белгілі кластарына жатады, бірақ көбірек мөлшерде гидролазалар класында.

Мырыш өсу, даму, жыныстық жетілу үрдістері, репродукция функциясын, иммундық жауапты, қалыпты қан түзілуін, дәмді және иісті сезуін, жараның жазылуын қамтамасыз ету үшін қажетті фактор болып табылады. Тағамда мырыштың жеткіліксіздігімен байланысты, мырыш – жеткіліксіздік жағдайлар салыстырмалы түрде сирек кездеседі және ол, негізінен тұтас бидайдан дайындалған ашытқысыз наннан тұратын басым көмірсулы тамақтану кезінде пайда болады. Бұл кезде бидайдың фитин заттары мен жасұнығынан ерімейтін кешен пайда болуы салдарынан, мырыштың сіңуі бұзылады. Сондай-ақ, мырыштың сіңуі рационда кальций, мыс, кадмий, фосфаттар артық болған кезде де төмендейді.

Екіншілік мырыш жеткіліксіздік, патология мальабсорбция синдромы кезіндегі және сусамырмен, гестоздармен, ауыр күйіктермен және басқалармен байланысты мырыштың ащы ішектен сорылуының (сіңуінің) бұзылуымен байланысты.

Мырыштың алиментарлық жеткіліксіздігі, бой өсуінің шұғыл баяулауына, гепатоспленомегалияға, бойының өспеуіне, жыныстық жеткіліксіз даму жағдайына әкеп соғады. Жасушалық иммунитет бұзылады, жаралардың жазылуы баяулайды, иіс және дәм сезуі төмендейді және бұрмаланады. Жүкті әйелдерде мырыштың жеткіліксіздігі, ұрықтың және жаңа туған балалардың дамуындағы ақауларға: гидроцефалияға, микро- және анофтальмияға, таңдайы бөлінуі, жарық пайда болуына әкеп соғуы мүмкін.

Мырыштың қажеттілігі, емшек еметін балаларға тәулігіне 3-4 мг, 14-15 жастағы балаларға – 12-15 мг, үлкен адамдарға тәулігіне 15 мг (8.2.,8.3. - кестелер). Басқа қоректік заттардың қажеттілігі сияқты, жаңа туған және 1 жасқа дейінгі балаларға мырыштың қажеттілігі де жоғары болып келеді. Мырыш көптеген өсімдік және жануар текті азықтардың құрамында болады. Құрамында ең көп азықтар дәнді дақылдар, бұршақ тұқымдастар (10 мг% дейін), кебек. Мал өнімдерінің ішінде, құрамында мырышы көбі -ет (орта есеппен 2,5 мг%), балық (1 мг %), жұмыртқа (1,1 мг%).

Йод - тиреоидтық гормондардың құрамына кіреді. Йодтың ағзада жетіспеушілігі, қалқанша бездің қызметіне ауырлық түсуіне, тироксиннің биосинтезі бұзылуына, эндемиялық зоб дамуына әкеп соғады. Йодтың ұзақ уақыт жетіспеушілігі, қалқанша және сүт безінде обыр (рак) дамуының, ал бала жасында – меңіреуліктің қауіп-қатер факторы болуы мүмкін. Йод бойынша эндемиялық аудандарда тұратын балаларда, дене дамуы мен ақыл-ойы дамуында ауытқулар, сүйектену және жыныстық жетілу үрдістерінде бұзылыстар байқалады.

Балаларға йодтың физиологиялық қажеттілігі: емшек еметін жаста 0,04 - 0,05 мг/тәулік, 14-17 жаста – 0,13 мг/тәулік (8.3.-кесте). Үлкен адамдарға қажеттілігінің абсолюттік мөлшері (0,15 мг/тәулік), балаларға қажеттілігіне қарағанда жоғары, бірақ кг дене массасына есептеген кезде төмен болады – 0,021 мг/кг массасына.

Йодқа бай көздері - теңіз балығы, су өсімдіктері және басқа теңіз өнімдері. Құрғақ ламинарияда йодтың мөлшері 800 мг% дейін, құрғақ теңіз капустасында – 220 мг% дейін. Балық майында йод көп – 770 мг% дейін. Бірақ бұл өнімдер күнделікті қабылдайтын тағамдар емес, сондықтан йод қажеттілігінің 90 % дейінгі мөлшері өсімдік тағамдарының (дәнді дақылдар, көкөністер, картоп, жемістер) және жануар текті тағамдардың (ет, сүт, жұмыртқа) есебінен қанағаттандырылады. (8.7.-кесте). Йодтың сумен түсуінің айтарлықтай маңызы жоқ. Йод жетіспейтін аймақтарда, йод қосылған өнімдерді (басым ас тұзын) қолданады.

Мыс - өте маңызды микроэлементтердің бірі. Ол тотығу-тотықсыздану реакциясын, жасушалық тыныс алуды реттеуге, лизиннің тотығуына, липидтердің асқын тотығуына, катехоламиндердің синтезіне, гемоглобин түзілу үрдісіне қатысатын, онға жуық құрамында мыс бар, ферменттердің құрамына кіреді. Бұл ферменттің ішіндегілер церуолоплазмин, оның қатысуымен темірдің, биогендік аминдердің тотығуы және мыстың тасымалдануы жүреді; дофамин – β – гидроксилаза катехоламиндердің бастапқы өнімі – дофаминді гидроксилдейді; цитохром–с–оксидаза, ол тіндік тыныс алудың соңғы реакциясын катализдейді; біріншілік аминдерді және басқаларды тотықтыратын аминооксидазалар.

Адам, мысты тағаммен тәулігіне 2-5 мг мөлшерінде қабылдайды, бұл оның физиологиялық қажеттілігінен едәуір артық (8.8.-кесте), бірақ бұл мөлшерінің жартысына жуығы ғана сіңеді, қалған бөлігі нәжіспен шығады, яғни дені сау адамда мыстың алмасуы «мыс» тепе-теңдігімен сипатталады.

Генетикалық бұзылыстар жоқ жағдайда, клиникалық тұрғыдан маңызы бар мыстың жеткіліксіздігі сирек байқалады – ол квашиоркор кезінде, тек қана сүт тағамдарын қабылдаумен байланысты, балаларда болатын тұрақты іш өту кезінде, толығымен парентеральды тамақтану кезінде, мырыш тұздарын артық қабылдау кезінде байқалады.

Мыстың ағзаға артық түсуі, мыстан жасалған ыдыста сақталған қышқыл тағамдарды қабылдаған кезде, мысты тіс протезіне қолданған кезде, сондай-ақ өндірісте құрамында мысы бар қосылыстармен байланыста болған кезде байқалуы мүмкін. Бұл кезде жиі ас қорытудың бұзылуы, ал кәсібіне байланысты әсер етуі кезінде – «мыс» қызбасы, пневмокониоз дамуы байқалады.

Балаларға мг/кг массасына берілген мыстың қажеттілігі, басқа микроэлементтердің қажеттіліктері сияқты, ең жоғарысы емшек еметін жаста – үлкен адамдармен салыстырғанда 4-5 есе артық. Содан соң, ол біртіндеп төмендейді, бірақ жастық шақтың өзінде үлкен адамдармен салыстырғанда, жоғары болып қалады, қажеттілігі тәулігіне 1,5-3 мг (8.8.-кесте).

Мыс көздері - жануар текті де, өсімдік текті азықтар, оларда ол көп мөлшерде болмайды: етте – 96-238 мкг%, жұмыртқада – 83-140 мкг%, сүтте – 12-20 мкг%, дәнді дақылдарда – 290-600 мкг% , көкөністе – 97-150 мкг% (8.7.- кесте).

Марганец - тірі ағзалар үшін өмірлік маңызы бар элемент. Ол аргиназаның, пируваткарбоксилазаның және Mn–супероксиддисмутазаның құрамына кіреді және бірқатар ферменттерді: лимон және алма қышқылдарының дегидрогеназасын, фосфатазаны, РНК- нуклеотидилтрансферазаны, және ДНК- нуклеотидилтрансферазаны және басқаларды белсенді етеді.

Марганец, сүйек және дәнекер тіндердің жасалуына қатысады, ол марганецтің қатысуымен фосфатазалардың белсенді етілуімен және сүйек матрицасындағы қышқыл гликозаминдердің синтезделуімен байланысты. Адам ағзасында марганецтің ең жоғары концентрациясы, түтікшелі сүйектерде және қабырғаларда байқалады. Марганец ағзаға артық түскен кезде, оның концентрациясы сүйекте жоғарылайды және оларда рахитке ұқсас – «марганец рахиті» дамиды. Құстар мен жануарларда марганецтің жетіспеушілігі, сүйек түзілуінің бұзылуына әкеп соғады.

Марганецке айқын липотропты қасиет тән, бұл қасиеті холиннің мөлшері аз кезде ең үлкен дәрежеде байқалады. Марганецтің липидтердің алмасуына қатысуы, оның холестериннің алдындағы өнімдерінің синтезделу үрдісін катализдейтін ферментті белсенді етуімен байланысты.

Марганец, сондай-ақ инсулиннің қалыпты секрециясы үшін де қажет, себебі, глюконеогенез үрдістері, простетикалық топтарының құрамына марганец кіретін, пируваткарбоксилазамен катализденеді. Марганецтің жеткіліксіздігі, диабетогенді фактор болуы мүмкін.

Марганецтің катехоламиндердің алмасуына әсері де маңызды. Марганецтің, негізінен кәсібіне байланысты, ағзаға артық түсуі, катехоламиндердің алдыңғы өнімдерінің синтезінің бұзылуы есебінен, марганец паркинсонизмі дамуына әкеп соғуы мүмкін. Марганецтің жеткіліксіздігі кезінде сіңір тартылуына бейімділік байқалады. Марганец қан түзілу үрдісіне де, сондай-ақ жыныс бездеріне де және олардың қызметімен байланысты жыныстық жетілу үрдісіне, репродукцияға, потенцияға әсер етеді. Мысалы, марганеці аз тағам қабылдаған жануарларда репродукциялық қызметінің төмендеуі, өсу үрдісінің баяулауы, анемия дамуы байқалады, ал өндіріс жағдайында марганецтің жоғары концентрациясының әсеріне ұшыраған адамдарда, жыныс бездерінің гипофункциясы, потенциясының төмендеуі, туғанға дейінгі жүктілік кезеңде бұзылуы және басқалар дамиды.

Кесте