Хімічні елементи в житті людини

     Організм людини складається з води на 60%, з яких 34% припадає на органічні сполуки і 6% на неорганічні. Основними компонентами органічних сполук є елементи-органогени. У складі неорганічних сполук міститься 22 елементи. Хімічні елементи по-різному концентруються в різних органах та тканинах. Більшість мікро- та макро- елементів накопичується в печінці, в кістковій та м’язовій тканинах. Ці тканини є основним депо для багатьох мікроелементів. Також відомо, що Цинк концентрується в підшлунковій залозі; Йод – у щитовидній залозі; Флуор – в емалі зубів; Алюміній, Арсен, Ванадій накопичуються у волоссі та нігтях; Кадмій, Меркурій, Молібден – у нирках; Станум – в тканинах кишковику; Стронцій – у передміхуровій залозі та кістковій тканині; Барій – у сітківці ока; Бром, Манган, Хром - у гіпофізі. Кальцій переважно концентрується в кістковій та зубній тканинах. Натрій та Хлор в основному містяться в позаклітинній рідині, а Калій та Магній – у внутрішньоклітинній. У вигляді фторидів Натрій та Калій входять до кісткової та зубної тканини. Магній у вигляді фосфатів Mg₃(PO₄)₂ міститься в твердих тканинах зубів.

     Десять життєво необхідних елементів (Ca, K, Na, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn, Mo, Co) називають «металами життя», без яких неможливе функціонування організму в цілому. У відповідності до рекомендацій дієтологічної комісії Національної академії США щоденне потрапляння до організму хімічних елементів з продуктами харчування повинно бути у певних співвідношеннях. Така ж кількість хімічних елементів повинна і виводитись з організму, оскільки їх вміст знаходиться у відносному співвідношенні.

     Біологічна роль хімічних елементів в організмі людини багатогранна. Макроелементи відіграють роль пластичного матеріалу у побудові тканин, підтримують осмотичний тиск, рН середовища, йонну та кислотно-лужну рівновагу. 

     Мікроелементи у складі ферментів, гормонів, вітамінів та інших біологічно-активних речовин беруть участь в процесах розмноження, росту, обміну білків, жирів та вуглеводів. Макро- і мікроелементи, такі як Кальцій, Флуор, Фосфор, Йод, Алюміній, Силіцій сприяють формуванню кісткової та зубної тканини.

      Кальцій в організмі людини міститься в основному у складі кісток і зубів. Потреба дорослої людини в кальції — 0,8—1,0 г на добу. Значно більша кількість кальцію (до 2 г на добу) потрібна вагітним жінкам, жінкам, які годують немовлят, та дітям, в організмі яких кальцій використовується на утворення кісток. Магній відіграє дуже важливу роль в організмі людини. Більша частина магнію міститься в кістках. Потреба дорослої людини в магнії — 400 мг на добу.

    Натрій відіграє дуже важливу роль у процесах обміну речовин та регулюванні осмотичного тиску крові. Іони натрію викликають набухання колоїдів тканин і тим самим затримують в організмі зв'язану воду. В організмі людини калій бере участь у біохімічних реакціях, утворенні буферних систем. У присутності калію зменшується здатність білків утримувати воду, що допомагає виводити її з організму.

      Фосфору належить провідна роль у функціонуванні центральної нервової системи. Сполуки фосфору найбільш поширені в організмі людини і мають велике значення у процесах обміну речовин у м'язах. Фосфор входить до складу АТФ — головного акумулятора енергії тваринного організму. Крім того, фосфор потрібен кожному клітинному ядру, тому що на нуклеїнових кислотах, які містять фосфор, записана програма побудови кожної клітини, програма побудови усього організму — спадковість. Добова потреба людини у фосфорі 1,6—2,0 г. 

    Йоду в організмі людини міститься небагато (20—30 мг).Половина цієї кількості знаходиться у щитоподібній залозі, а друга частина — у м'язах, кістках та крові.

Йод неорганічних сполук у щитоподібній залозі через кілька годин перетворюється в органічні сполуки. Ці сполуки стимулюють обмінні процеси організму. Якщо в раціоні харчування недостатня кількість йоду, то порушується діяльність щитоподібній залози і розвивається тяжке захворювання — зоб. 

     Фтор відіграє важливу роль у пластичних процесах при утворенні кісток та зубної емалі. Недостатня кількість фтору в раціоні харчування викликає карієс зубів. Якщо в організм надходить збільшена кількість фтору, то виникає флюороз. Це захворювання супроводжується порушенням нормальної будови зубів, на емалі з'являються цятки, зуби стають крихкими.

    Мідь поряд із залізом та кобальтом відіграє важливу роль у кровотворенні, стимулює процеси окислення в організмі, допомагає синтезу білків, поліпшує засвоєння вуглеводів. Мідь прискорює ріст і підвищує врожайність багатьох сільськогосподарських культур. 

      Цинк міститься майже у всіх тканинах і рослин, і тварин. Недостатня кількість цинку може призвести до затримки росту молодого організму, а при його нестачі в землі виникають захворювання багатьох рослин. Цинк входить до складу деяких ферментів, він необхідний для нормального функціонування залози, гіпофізу, регулює жировий обмін.