10. Хром

Хром нужен не только для защиты шурупов от ржавчины, это еще и микроэлемент играющий важную роль в нашем организме!

Для того что бы понять, какие эффекты оказывает этот микроэлемент на наш организм, нужно кратко сказать о его месте в периодической системе Менделеева. Он находится в побочной подгруппе шестой группы четвёртого периода, имеет атомную массу равную 24, в чистом виде голубовато-белый металл. Что интересно, хром является поливалентным соединением, то есть но может образовывать 3, 4 и 6 валентные соединения. Проще говоря, один атом хрома может соединяться с 3, 4, 6 другими атомами. В организме человека встречается 3 и 6 валентный хром. Наиболее распространен 3 валентный, именно он играет наибольшую роль в нашем организме, давайте рассмотрим подробней, что же он делает. Функции хрома в организме

Хром является незаменимым микроэлементом, хотя его в организме человека всего около 6 мг. Причем в органах его значительно больше, чем в крови и больше всего было обнаружено в почках, и печени.

Достоверно установлено в опытах на животных, что дефицит хрома влияет на жировой и углеводный обмен. Так у крыс, диета которых была искусственно лишена хрома, наблюдалось нарушение обмена глюкозы, и через некоторое время у них развивался сахарный диабет 2 типа. Диабет представляет собой заболевание, при котором клетки тела больного не в состоянии забрать глюкозу из крови и страдают от дефицита энергии. Диабет можно грубо разделить на 2 типа. При первом типе диабет у больного производится мало инсулина, специального гормона который позволяет клеткам забирать из крови нужную им глюкозу. При втором типе диабета инсулина достаточно, но на самих клетках повреждены "датчики", с которыми он должен взаимодействовать и таким образом клетки «не видят» инсулин...

После более тщательных исследованный было установлено, что причиной развития диабета при дефицита хрома стало повреждение рецепторов к инсулину. То есть, инсулин вырабатывался нормально, но клетки не могли с ним взаимодействовать, что приводило к тому, что глюкоза из крови не уходила, и получалась типичная картина сахарного диабета. Исследование больных сахарным диабетом 2 типа, показали, что у них так же имеется пониженный уровень содержания хрома. Таким образом была доказана связь пониженного уровня хрома с наличием серьезных нарушений обмена углеводов. Кроме того было замечено, что люди страдающие ожирением, так же имели дефицит хрома. Пока что механизм угнетения работы рецепторов к инсулину, при снижении концентрации хрома в крови, до конца не понятен, и исследования в этой области продолжаются.

Хром входит в состав низкомолекулярного фактора толерантности к глюкозе. Это такое специальное вещество, которое помогает инсулину проходить в клетку, через клеточную мембрану. Это приводит к тому, что организм вынужден поддерживать более высокую концентрацию сахара в крови, что бы он мог просочится внутрь клеток, так как специальный его транспортер работает недостаточно хорошо, и остается рассчитывать на то, что сахар сам перетечет из области, где его много в область где его мало.

Кроме усвоения сахаров хром влияет на переработку холестерина, который в нашем организме выполняет жизненно важную функцию. Холестерин – это материал из которого состоят все стенки наших клеток. Дефицит хрома, приводит к тому, что клетки не могут полноценно использовать этот материл для своего роста, и он начинает откладываться в неположенных местах, в сосудах, к примеру. А это уже опасно для здоровья, так как отложения холестерина могут перекрыть просвет сосуда, и сердце или другой важный орган не будут получать достаточно крови для своей работы. Косвенно хром влияет и на эффективность работы сердца, и крупных сосудов. В эксперименте на крысах было показано, что дефицит хрома в их диете привел к значительному росту нарушений работы сердца.

При дефиците хрома в нашем организме, значительно замедляется выведение многих токсинов. Так например если в наших почках низкий уровень содержания хрома, то соли тяжелых металлов, радионуклиды, жирорастворимые токсины, выводятся в несколько раз медленнее чем обычно.

Суточная потребность в хроме.

В наш организм хром может попасть вместе с пищей и воздухом. Через пищеварительный тракт усваивается только 0,5-1% чистого вещества, и 20-30% хрома, если он поступает в виде органических соединений. Всасывание происходит лучше всего при попадании в желудок хрома в виде соединений аспаргинатов и пиколинатов. Так же всасывание хрома в желудке усиливается при дефиците железа, и снижается у пожилых людей. Через легкие проникает не более 30% хрома, остальное оседает в воздухопроводящих путях, и постепенно выводится наружу. При регулярном вдыхании хрома или его соединений возможно развитие хронической обструктивной болезни легких. При этом тяжелом заболевании у пострадавших развивается одышка, их беспокоит кашель с густой и вязкой мокротой, которая очень плохо откашливается. Такие люди не могут выполнять полноценную физическую работу, и начинают задыхаться да же при небольшой физической нагрузке⁸.

Для того что бы поддерживать уровень хрома в нашем организме вполне достаточно 50-200 мкг в сутки. Для большинства людей, с сидячей работой, и нерегулярными небольшими нагрузками, достаточно и 25-35 мкг в день.

Если вы занимаетесь спортом, или у вас тяжелая физическая работа, то вам потребуется от 150 до 200 мкг хрома. Для беременных женщин характерно повышенное потребление хрома, и им требуется 150-200 мгк в сутки. Во многом ваша потребность в хроме будет зависеть от количества поглощаемой жирной и сладкой пищи. Если вы любите такую пищу, то для нормального ее усвоения понадобится примерно в 2 раза больше хрома, чем человеку со сбалансированной диетой. Проблемы с уровнем хрома при минимальных физических нагрузках начинаются, если в день вам поступает менее 20 мкг.

Для человека не занятого спортом или тяжелой физической работой, принимать препараты хрома нет нужды, достаточно просто питаться обычным образом, и суточная потребность в хроме будет удовлетворена. В среднем, концентрация хрома выше в растительной пище, хотя и животная пища так же может содержать довольно много хрома.

Достаточно много хрома содержится в говяжей печени, отрубях, зерне, молоке, рыбе, креветках, крабах, пивных дрожжах, морской рыбе. Как видите, не составляет проблемы подобрать диету, содержащую хром в достаточном количестве, так, что бы продукты входящие в нее были вам по вкусу. Передозировка.

Чистый хром слабо токсичен. Чтобы появились негативные эффекты передозировки, вам нужно получить дозу равную 2000 мкг. А летальная доза составит 3 г. Но что бы ее набрать, вам придется съесть около 300 г чистого хрома в виде порошка.

При избытке хрома замедляется регенерация клеток, страдают слизистые оболочки и кожа. Однако, следует понимать, что получить токсическую дозу хрома с пищей крайне мало вероятно. Отравление хромом получают люди работающие на гальванических производствах, при нарушении мер техники безопасности. Случаев отравления хромом, поступившим в организм с пищей, не зафиксировано.

Однако, следует понимать, что некоторые из соединений хрома обладают выраженным токсическим эффектом. Это относится преимущественно к шестивалентному хрому, который в виде комплексных солей хорошо всасывается в кишечнике и обладает выраженным тератогенным и мутагенным эффектом. С подобными соединениями хрома сталкиваются, как правило, работники металлургической и химической промышленности. В эксперименте на животных у крыс получавших соединения 6-ти валентного хрома с пищей, была зафиксирована в 30 раз большая вероятность возникновения опухолей по сравнению с питавшимися обычным образом крысами.

Подводя итоги, можно сказать, что если вы не спортсмен, и ваша работа не предполагает тяжелого физического труда, то достаточно питаться обычной растительной и мясной пищей, избегать большого количества консервов и полуфабрикатов, и проблемы с дефицитом хрома вас не коснуться. Если у вас нет возможности питаться сбалансировано, и ваша еда это макароны быстрого приготовления или соевые пельмени, то профилактический прием витаминов содержащих хром и другие микроэлементы не будет лишним.

11. Цинк

Цинк, как и другие микроэлементы, не меньше, чем витамины важен для организма человека. Его заживляющие свойства были известны еще в Древнем Египте. В настоящее время учеными доказано, что данный элемент содержится во всех тканях и органах тела человека. Цинк входит в состав множества ферментов, укрепляет иммунитет, важен для роста, поддерживает гормональный фон (влияет на функцию гипофиза, поджелудочной и половых желез). Основное количество цинка (до 60%) накапливается в мышцах и костях. Также много его в железах эндокринной системы, клетках крови, печени, почках, сетчатке глаз.

Важным моментом в свойствах цинка является его способность длительно сохранять молодость клеток или возвращать жизненную силу устаревшим. Для этого он стимулирует выработку инсулиноподобного фактора роста, тестостерона, гормона роста. Научные исследования показали в опытах на животных, что цинк способствует действительному увеличению продолжительности жизни.

Суточная потребность цинка.

Рекомендуемая доза применения этого микроэлемента для взрослых составляет 15 мг. В случае, когда человек нуждается в повышенных концентрациях для лечения каких-либо недугов, для взрослых достаточная дозировка цинка в составе комплексных соединений равна 15-20 мг, а для детей 5-10 мг в день. Особую роль играет цинк при занятиях спортом. Это определяется способностью ферментов, в состав которых входит цинк, очищать организм от вредных окисленных продуктов обмена. Суточная дозировка цинка для спортсменов зависит от степени и периода нагрузок. Для выработки скорости и силы цинка необходимо 20-30 мг/сутки (умеренные нагрузки) и 30-35мг/сутки (во время соревнований). Если тренировки направлены на улучшение выносливости, то во время тренировочного периода нужно принимать 25-30мг/сутки, в период соревнований – 35-40 мг/сутки. Рекомендуется сочетать употребление цинка с магнием и витамином В6. Если дневная доза цинка составляет 30 мг, то магния нужно около 450 мг и 10 мг витамина В6. Эти значения могут слегка меняться в зависимости от весовой категории спортсмена и вида нагрузки, но соотношения между веществами должны быть сохранены.

Функции в организме.

Вместе с пищей цинк поступает в желудок, всасывается он в тонком кишечнике, после чего кровотоком заносится в печень. Оттуда данный элемент доставляется к каждой клетке организма. Таким образом, цинк можно обнаружить во всех органах.

Цинк оказывает значительное влияние на такие важные процессы, как размножение, рост, развитие организма, кроветворение, все виды обменов (белков, жиров и углеводов). Ионы цинка важны и для иммунной системы, т.к. цинк повышает сопротивляемость к инфекциям.

В некоторых странах Среднего Востока из-за недостатка цинка в пище часто встречается карликовость. Все дело в способности цинка повышать уровень гормонов роста. Вот почему детям нередко назначается питание с повышенным содержанием цинка.

Регенерация тканей также зависит от того, сколько цинка в организме. Особенно это заметно при заживлении ран и ожогов: чем меньше цинка, тем медленнее скорость регенерации. Мази и кремы, содержащие цинк, широко используются при лечении угревой сыпи и других кожных недугах. Цинк также способствует нормальному росту волос и ногтей. Не зря считается, что 30% мужчин, имеющих облысение в старческом возрасте, связанно с плохим поступлением или усвоением данного микроэлемента. Очень часто для укрепления волосяных луковиц назначаются шампуни и лосьоны с цинком.

Что касается активных людей и спортсменов, для них важна антиоксидантные характеристики цинка. Известно, что спортсмены в дни тренировок теряют на 40-50% больше цинка, чем в «выходные» дни. При нагрузках на мышцы, увеличивается потребность в кислороде, а следовательно увеличивается количество окисленных этим кислородом веществ. Эти вещества (радикалы) накапливаются и оказывают вредное влияние на мышечные клетки. Ферменты, содержащие цинк, обезвреживают эти радикалы, и выводят их из организма.

Цинк важен не только для сохранения работоспособности мышц во время нагрузки, но и для увеличения мышечной силы и скорости. Он повышает уровень тестостерона в крови, а последний известен как гормон «мужества», он улучшает силовые и скоростные показатели.

Антиоксидантная способность цинка важна и для сохранения молодости кожи. В настоящее время большое количество фирм добавляют ионы цинка в лосьоны и крема с омолаживающим эффектом.

Следует обратить внимание, что для хорошего самочувствия беременных и для нормального развития ребенка в утробе также нужен этот микроэлемент. Ведь формирование неба, глаз, сердца, костей, легких, нервной системы (головного мозга, периферических нервов), мочеполовой системы напрямую зависит от уровня цинка в организме матери. При нехватке цинка могут сформироваться пороки развития перечисленных выше систем и органов.

Дефицит.

Состояние при недостатке цинка характеризуется снижением аппетита, анемией, аллергическими заболеваниями, частыми простудными болезнями, дерматитами, снижением массы тела, остроты зрения, выпадением волос.

Так как цинк увеличивает уровень тестостерона, то при недостатке данного микроэлемента происходит задержка полового развития мальчиков и потеря сперматозоидами своей активности для оплодотворения яйцеклетки.

Нехватка цинка у женского пола может привести к невынашиванию ребенка, преждевременным родам, рождению слабых детей с малым весом.

При нехватке цинка очень плохо заживают раны и длительно восстанавливаются ткани после травм.

Уровень цинка в организме может снижаться при избыточном поступлении радиоактивных изотопов свинца, меди, кадмия. Данные микроэлементы полностью снижают активность цинка в организме, особенно на фоне недостатка питания, хронической алкогольной интоксикации. Дети и подростки, имеющие сниженное количество цинка в организме, более склонны к алкоголизму. А нехватка цинка у спортсменов может привести к снижению полученных результатов. Передозировка.

При употреблении цинка более 2г в день, чаще при усиленном употреблении биологически активных добавок, возникает болезненная чувствительность желудка, тошнота, возможна рвота, диарея, сердцебиение, боль в пояснице, при мочеиспускании.

Взаимодействие цинка с другими веществами.

Избыточное поступление цинка может понизить общее содержание и поступление в организм меди. Поэтому, если нужно принимать эти микроэлементы, то лучше в разное время суток, или можно разделить курсы их приема (вначале цинк, затем медь, или наоборот).

Также известно, что отравлениесолями тяжелых металлов ведет к быстрой потере цинка. Так, одним из профессиональных недугов стоматологов, которые работают с ртуть-содержащими веществами, является нехватка цинка. Людям, которые постоянно контактируют с данными вредными веществами, следует дополнительно принимать препараты цинка, конечно же, заранее проконсультировавшись с врачом.

Кроме того, щавелевая кислота, содержащаяся во многих овощах, танины (из чая и кофе), селен, кальций, железо – все они относятся к веществам, снижающим усвоение и уровень цинка в организме. Лучшему же всасыванию способствуют витамин В6, пиколиновая кислота, цитраты, некоторые аминокислоты.

Длительное лечение кортизоном, нерациональное применение многих противозачаточных таблеток также может приводить к дефициту цинка.

Также следует отметить, что большое употребление клетчатки мешает нормальному усвоению цинка. Поэтому, если в рационе питания слишком много овощей и фруктов, в кишечнике всосется только 20% цинка. Вегетарианцы, которые вообще не употребляют продукты мясного происхождения, как правило, более склонны к недостатку цинка, чем люди, имеющие разнообразный рацион.

11. Никель.

Никель  - микроэлемент, который влияет на  процессы кроветворения  и участвует во многих  окислительно- восстановительных  процессах в организме. Для человеческого организма никель — необходимый  питательный элемент, хотя ученые  недостаточно  знают  о его роли. В организме человека никель содержится  в печени и почках, больше всего  никеля знаходится в   поджелудочной  железе  и гипофизе-  органах  которые во многом отвечают  за обменные процессы в организме: в них  синтезуются витамины, гормоны и другие  вещества, нужные организму. В сочетании с  кобальтом,  медью и железом   он участвует в процессах кроветворения  и оказывает влияние на  созревание  молодых  эритроцитов   и повышение уровня гемоглобина.так,  если после  введения инсулина ввести  никель,    то действие инсулина продлевается.  Никекль принимает у частие  во многих биохимических процессах в организме —  снижает давление, замедляет действие адреналина  и т.д.  Никель  участвует в обмене  витаминов  С и В12, кальция и других веществ.

Суточная потребность  в никеле.

В зависиости от возраста,  пола  и веса  составляет  около   100- 300 мкг. В организе  взрослого человека    содержится  около 5 -14 млг никеля.  Замечено,  что с возрастом  концентрация   никеля в легких  увеличивается. Выводится  из организма никель  до 95%  в основном  с калом.

Недостаток никеля.

Недостаток никеля – чрезвычайно редкое явление. Пока установлен только один признак дефицита – дерматит.

Эксперименты, проведенные на животных, выявили определенные признаки недостатка никеля: гипопигментацию; понижение содержания холестерина и гематокрита в крови; патологические изменения в печени; понижение общей двигательной активности; задержку роста, укорочение задних конечностей; повышение смертности.

Избыток никеля.

Причина избытка никеля чрезмерное поступление микроэлемента в организм в производственных или бытовых условиях. Избыток никеля возникает под влиянием промышленных условий - воздействия карбонильного никеля или никелевой пыли, которые образуются в ходе переработки. Наблюдаются кровотечения из носа, полнокровие, экзема и зуд на никель. Особенно токсичным является карбонил никеля Ni(CO)4 – канцероген. При невысоком содержании его отмечаются головные боли, при высоком - тошнота, рвота, одышка, повышение температуры тела, спустя 12-18 часов - болезненные ощущения в правом подреберье, наличие уробилина в моче, нарастание сердечно-сосудистой слабости, посинение кожных покровов.

Профессиональный контакт с оксидом или сульфидом никеля на протяжении 10 – 40 лет может привести к карциноме носоглотки и легких. Кроме того, зубные и ортопедические протезы, табак, кухонная утварь, недорогие ювелирные изделия содержат некоторое количество минерального вещества. Проявления избытка никеля: разрушительное воздействие на хромосомы и другие элементы клеток, замедление деятельности ферментов и гормонов, снижение иммунной активности.

Симптомы избытка никеля: астма; отеки головного мозга и легких; повышение возбудимости ЦНС, снижение реакции на стрессовые ситуации; замедление роста и развития; в некоторых случаях дефицит магния и переизбыток цинка или железа; возникновение аллергических реакций: контактного дерматита, ринита; депигментация кожи – витилиго; тахикардия, перепады давления крови; малокровие; ухудшение работы иммунной системы, увеличение вероятности развития опухолей в почках, легких, на коже.⁹

Источники никеля Основной  путь  поступления  никеля в организм — с пищей.  Его много в какао, чае, шоколаде, молоке и молочных продуктах, бобовых,   цельном зерне, гречихе,  орехах,  грибах,  семечках, овсянке, рыбе, морепродуктах, яйцах,  субпродуктах, мясе абрикоса, вишнях, смородине,  укропе и луке, салате и щавеле, моркови, петрушке и других    овощах; в шоколаде. Особенно много  никеля   в жесткой водопроводной воде (до четверти  необходимого количества), причем — утром его больше, так как ночью вода  застаивается в трубах.

Заключение.

Имеющиеся сведения, относящиеся к встречающимися в природных условиях уровнями микроэлементов и их различиями в продуктах питания, необходимы как для определения потребностей, так и для деятельности контролирующих органов.

Различные усовершенствования сельскохозяйственной технологии могут влиять на содержание микроэлементов в продуктах питания. Чрезмерное использование удобрений, пестицидов, гербицидов может повышать содержание в продуктах питания ксенобиотиков и нарушать содержание микроэлементов и витаминов.

Другой проблемой, значение которой возрастает, является взаимодействие между неорганическими веществами при всасывании и метаболизме и значение такого взаимодействия для питания и здоровья.