Pagpapalitan ng mga mineral na asing-gamot at tubig. Pagpapalitan ng tubig at mga mineral na asing Palitan ng mga mineral na asing sa madaling sabi

Tubig sa isang may sapat na gulang ay 60%, at sa isang bagong panganak - 75% ng timbang ng katawan. Ito ang kapaligiran kung saan ang mga metabolic na proseso ay isinasagawa sa mga selula, organo at tisyu. Ang patuloy na supply ng tubig sa katawan ay isa sa mga pangunahing kondisyon para sa pagpapanatili ng mahahalagang aktibidad nito. Humigit-kumulang 70% ng lahat ng tubig sa katawan ay bahagi ng protoplasm ng mga selula, na bumubuo sa tinatawag na intracellular na tubig. Extracellular na tubig ay bahagi ng tissue o interstitial fluid(mga 25%) at tubig plasma ng dugo(humigit-kumulang 5%). Ang balanse ng tubig ay binubuo ng pagkonsumo at paglabas nito. Sa pagkain, ang isang tao ay tumatanggap ng halos 750 ML ng tubig bawat araw, sa anyo ng mga inumin at malinis na tubig - mga 630 ML. Humigit-kumulang 320 ML ng tubig ang nabuo sa proseso ng metabolismo sa panahon ng oksihenasyon ng mga protina, carbohydrates at taba. Sa panahon ng pagsingaw, humigit-kumulang 800 ML ng tubig ang inilabas mula sa ibabaw ng balat at alveoli ng mga baga bawat araw. Ang parehong halaga ay kinakailangan upang matunaw ang mga osmotically active substance na pinalabas ng bato sa pinakamataas na osmolarity ng ihi. 100 ML ng tubig ay excreted sa feces. Samakatuwid, ang minimum na pang-araw-araw na kinakailangan ay tungkol sa 1700 ML ng tubig.

Ang daloy ng tubig ay kinokontrol ng pangangailangan nito, na ipinakita ng isang pakiramdam ng pagkauhaw, na nakasalalay sa osmotic na konsentrasyon ng mga sangkap sa mga likido at ang kanilang dami. Ang pakiramdam na ito ay nagmumula sa paggulo ng sentro ng pag-inom ng hypothalamus.

Ang katawan ay nangangailangan ng patuloy na supply ng hindi lamang tubig, kundi pati na rin ang mga mineral na asing-gamot (ang regulasyon ng metabolismo ng tubig-asin ay inilarawan sa Kabanata 8).

mga mineral na asing-gamot.Sosa Ang (Na+) ay ang pangunahing cation sa mga extracellular fluid. Ang nilalaman nito sa extracellular medium ay 6-12 beses na mas mataas kaysa sa nilalaman sa mga cell. Ang sodium sa halagang 3-6 g bawat araw ay pumapasok sa katawan sa anyo ng table salt at higit na hinihigop sa maliit na bituka. Ang papel ng sodium sa katawan ay magkakaiba. Ito ay kasangkot sa pagpapanatili ng acid-base na estado, osmotic pressure ng extracellular at intracellular fluid, ay nakikibahagi sa pagbuo ng potensyal na pagkilos, nakakaapekto sa aktibidad ng halos lahat ng mga sistema ng katawan; ito ay may malaking kahalagahan sa pag-unlad ng isang bilang ng mga sakit. Sa partikular, ang sodium ay pinaniniwalaan na namamagitan sa pagbuo ng arterial hypertension sa pamamagitan ng parehong pagtaas ng dami ng extracellular fluid at pagtaas ng microvascular resistance. Ang balanse ng sodium sa katawan ay pangunahing pinapanatili ng aktibidad ng mga bato (tingnan ang Kabanata 8).

Ang pinakamahalagang mapagkukunan ng sodium ay table salt, de-latang karne, keso, keso, atsara, kamatis, sauerkraut, inasnan na isda. Sa kakulangan ng table salt, pag-aalis ng tubig, pagkawala ng gana, pagsusuka, mga cramp ng kalamnan ay nangyayari; labis na dosis - uhaw, depresyon, pagsusuka. Ang patuloy na labis na sodium ay nagpapataas ng presyon ng dugo.

Potassium Ang (K +) ay ang pangunahing cation ng intracellular fluid. Ang mga cell ay naglalaman ng 98% potassium. Ang potasa ay nasisipsip sa maliit at malalaking bituka. Ang potasa ay partikular na kahalagahan dahil sa potensyal na bumubuo ng papel nito sa antas ng pagpapanatili ng potensyal ng resting lamad. Ang potasa ay tumatagal din ng aktibong bahagi sa regulasyon ng balanse ng acid-base na estado ng mga selula. Ito ay isang kadahilanan sa pagpapanatili ng osmotic pressure sa mga selula. Ang regulasyon ng paglabas nito ay pangunahing isinasagawa ng mga bato (tingnan ang Kabanata 8).

Ang pinaka mayaman sa potasa na patatas na may alisan ng balat, bawang, perehil, kalabasa, zucchini, pinatuyong mga aprikot, mga aprikot, mga pasas, prun, saging, mga aprikot, munggo, karne, isda.

Sa isang kakulangan ng potasa, mayroong pagkawala ng gana, arrhythmia, pagbaba ng presyon ng dugo; sa kaso ng labis na dosis - kahinaan ng kalamnan, pagkagambala sa ritmo ng puso at pag-andar ng bato.

Kaltsyum(Ca 2+) ay may mataas na biological na aktibidad. Ito ang pangunahing bahagi ng istruktura ng mga buto ng balangkas at ngipin, kung saan ang tungkol sa 99% ng kabuuang Ca 2+ ay nilalaman. Ang mga bata ay nangangailangan ng maraming calcium dahil sa masinsinang paglaki ng mga buto. Ang kaltsyum ay higit na hinihigop sa duodenum sa anyo ng mga monobasic na asing-gamot ng phosphoric acid. Humigit-kumulang 3/4 ng calcium ay excreted ng digestive tract, kung saan ang endogenous calcium ay pumapasok kasama ang mga lihim ng digestive glands, at * / 4 - ng mga bato. Ang papel ng calcium sa pagpapatupad ng mahahalagang aktibidad ng katawan ay mahusay. Ang kaltsyum ay kasangkot sa pagbuo ng mga potensyal na pagkilos, sa pagsisimula ng pag-urong ng kalamnan, ay isang kinakailangang bahagi ng sistema ng coagulation ng dugo, pinatataas ang reflex excitability ng spinal cord at may sympathotropic effect.

Ang mga pangunahing tagapagtustos ng calcium ay gatas at mga produkto ng pagawaan ng gatas, keso, atay, isda, pula ng itlog, pasas, cereal, petsa.

Sa kakulangan ng calcium, lumilitaw ang mga cramp ng kalamnan, sakit, spasms, katigasan, sa mga bata - deformity ng buto, sa mga matatanda - osteoporosis, sa mga atleta - convulsions, tinnitus, hypotension. Sa kaso ng labis na dosis, ang pagkawala ng gana, timbang, kahinaan, lagnat at paninigas ng dumi ay nabanggit. Ang regulasyon ay pangunahing isinasagawa ng mga hormone - thyrocalcitonin, parathyroid hormone at bitamina Z) 3 (tingnan ang Kabanata 10).

Magnesium(Mg 2+) ay nakapaloob sa isang ionized na estado sa plasma ng dugo, mga erythrocytes, sa komposisyon ng tissue ng buto sa anyo ng mga phosphate at bicarbonates. Ang Magnesium ay may antispasmodic at vasodilating effect, pinasisigla ang bituka peristalsis at pinatataas ang pagtatago ng apdo. Ito ay bahagi ng maraming mga enzyme na naglalabas ng enerhiya mula sa glucose, nagpapasigla sa aktibidad ng mga enzyme, at may nakakapagpakalmang epekto sa puso at nervous system.

Ang magnesium ay matatagpuan sa wholemeal bread, cereals (buckwheat, full-grain rice, oatmeal), itlog ng manok, beans, peas, saging, spinach. Sa mga produkto ng gatas at pagawaan ng gatas, ang magnesium ay nakapaloob sa isang maliit na halaga, ngunit mahusay na hinihigop.

Sa kakulangan ng magnesiyo, napapansin ang mga kombulsyon, pananakit ng kalamnan, pagkahilo, kawalang-interes, at depresyon. Ang kakulangan ng magnesiyo ay nagdaragdag ng nilalaman ng calcium sa puso at mga kalamnan ng kalansay, na humahantong sa mga pagkagambala sa ritmo ng puso at iba pang mga sakit. Sa kaso ng labis na dosis, ang mga function ng respiratory at central nervous system ay pinipigilan.

Chlorine Ang (SG) ay kasangkot sa pagbuo ng gastric juice, pumapasok sa katawan ng tao bilang bahagi ng table salt at, kasama ng sodium at potassium, nakikilahok sa paglikha ng potensyal ng lamad at pagpapadaloy ng isang nerve impulse, pinapanatili ang balanse ng acid-base, at nagtataguyod ng transportasyon ng carbon dioxide ng mga pulang selula ng dugo. Ang klorin ay nagagawang ilagak sa balat, upang manatili sa katawan na may labis na paggamit.

Ang klorin ay pangunahing matatagpuan sa table salt, de-latang karne, keso, keso.

Sa isang kakulangan ng murang luntian, pagpapawis, pagtatae, hindi sapat na pagtatago ng gastric juice ay nabanggit, at bubuo ang edema. Ang pagtaas sa nilalaman ng chlorine ay nangyayari kapag ang katawan ay dehydrated at kapag ang excretory function ng mga bato ay may kapansanan.

Posporus(P) - isang mahalagang sangkap na bahagi ng tissue ng buto at ang pangunahing bahagi ng nuclei ng mga selula ng sistema ng nerbiyos, lalo na ang utak. Ito ay aktibong kasangkot sa metabolismo ng mga protina, taba at carbohydrates; kinakailangan para sa pagbuo ng mga buto at ngipin, ang normal na paggana ng nervous system at kalamnan ng puso; nakikibahagi sa synthesis ng mga enzyme, protina at nucleic acid (DNA at RNA). Ang posporus ay matatagpuan sa mga tisyu ng katawan at mga produktong pagkain sa anyo ng phosphoric acid at mga organikong compound (phosphates).

Ang posporus ay matatagpuan sa mga produktong hayop: gatas, cottage cheese, keso, atay, karne, itlog; sa wheat bran, wholemeal bread, germinated wheat; iba't ibang mga cereal, patatas, munggo, pinatuyong prutas, mani, buto ng sunflower, pagkaing-dagat at, lalo na, ang isda ay mayaman sa posporus.

Ang kakulangan ng posporus ay nabanggit sa panahon ng matagal na pag-aayuno (ang katawan ay kumokonsumo ng posporus na nakapaloob sa mga tisyu). Mga sintomas: kahinaan, karagdagang pagkawala ng gana, pananakit ng buto, metabolic disorder sa myocardium. Sa labis na posporus, ang pagbaba sa antas ng calcium sa dugo ay nangyayari, at ang isang paglabag sa ritmo ng puso ay posible. Maaaring magkaroon ng labis na posporus sa mga batang pinapakain ng bote. Ang parathormone at thyrocalcitonin ay nakikibahagi sa regulasyon (tingnan ang Kabanata 10).

Sulfur(S) ay bahagi ng mga protina, kartilago, buhok, mga kuko, ay kasangkot sa synthesis ng collagen. Ito ay kinakailangan para sa neutralisasyon sa atay ng mga nakakalason na sangkap na nagmumula sa malaking bituka bilang resulta ng pagkabulok.

Ang pinakamahalagang mapagkukunan ng asupre ay mga produktong protina: karne, isda, mga produkto ng pagawaan ng gatas, itlog, munggo.

Ang pang-araw-araw na pangangailangan, kakulangan at labis na dosis ay hindi pa mapagkakatiwalaang itinatag. Ito ay pinaniniwalaan na ang pang-araw-araw na pangangailangan ay binabayaran ng karaniwang diyeta.

bakal(Fe) ay ang pangunahing bahagi ng maraming mga tisyu ng katawan at ilang mga enzyme. Ang isang makabuluhang halaga ng bakal ay matatagpuan sa mga erythrocytes, mga 70% - sa hemoglobin. Ang pangunahing pisyolohikal na kahalagahan ng bakal ay ang pakikilahok sa proseso ng hematopoiesis, ang transportasyon ng oxygen at carbon dioxide, at ang pagkakaloob ng cellular respiration. Ang bakal ay maaaring ilagak sa katawan. Ang mga nasabing "depot" para sa kanya ay ang pali, atay at bone marrow.

Lalo na kailangan ang bakal para sa mga batang babae na pumapasok sa pagdadalaga at maliliit na bata. Ang kakulangan sa iron sa katawan ay maaaring humantong sa pagbuo ng anemia at pagsugpo sa mga panlaban ng katawan. Ang bakal ay matatagpuan sa karne, atay (lalo na sa baboy), puso, utak, pula ng itlog, porcini mushroom, beans, gisantes, bawang, malunggay, beets, karot, kamatis, kalabasa, puting repolyo, lettuce, spinach.

Ang kakulangan sa iron ay binabawasan ang aktibidad ng mga respiratory enzymes, na maaaring humantong sa pagkagambala sa paghinga ng tissue, ang pagbuo ng iron deficiency anemia (anemia). Maraming mga fad diet na naglalayong mabilis na pagbaba ng timbang ay humantong sa kakulangan sa bakal. Ang sobrang bakal ay maaaring makapinsala sa atay at digestive function.

yodo(I -) ay kasangkot sa pagbuo ng thyroxine - isang thyroid hormone, nakakatulong upang mabawasan ang mga antas ng kolesterol sa dugo, dagdagan ang pagsipsip ng calcium at phosphorus ng katawan.

Ang pinakamalaking dami ng yodo ay matatagpuan sa seaweed (seaweed), isda sa dagat, itlog, karne, gatas, gulay (beets, carrots, lettuce, repolyo, patatas, sibuyas, kintsay, kamatis), prutas (mansanas, plum, ubas). Dapat alalahanin na sa pangmatagalang pag-iimbak ng mga produktong naglalaman ng yodo ng pagkain at ang kanilang paggamot sa init, hanggang 60% ng yodo ang nawawala.

Ang kakulangan ng yodo sa katawan ay humahantong sa hypothyroidism, pagpapalaki ng thyroid gland (goiter), sa pagkabata - sa cretinism (pag-aresto sa paglaki at pagbaba ng katalinuhan). Ang sobrang iodine ay humahantong sa hyperthyroidism (nakalalasong goiter). Para sa prophylaxis, kinukuha ang iodized salt (tingnan ang Kabanata 10).

tanso(Cu) ay kasangkot sa pagbuo ng isang bilang ng mga enzymes at hemoglobin, nagtataguyod ng pagsipsip ng bakal sa bituka, ang pagpapalabas ng enerhiya mula sa mga taba at carbohydrates; Ang mga ion ng tanso ay nakikibahagi sa mga reaksyon ng oksihenasyon ng mga sangkap sa katawan. Ang nilalaman ng tanso sa katawan ng tao ay nauugnay sa kasarian, edad, araw-araw at pana-panahong pagbabago ng temperatura, at mga nagpapaalab na sakit.

Ang tanso ay matatagpuan sa karne, atay, seafood (pusit, alimango, hipon), lahat ng gulay, melon at munggo, mani, cereal (oatmeal, bakwit, dawa, atbp.), mushroom, prutas (mansanas, peras, aprikot, plum) , berries (strawberries, strawberry, cranberries, gooseberries, raspberries, atbp.).

Ang kakulangan ng tanso sa mga sakit ng iskarlata na lagnat, diphtheria, Botkin's disease, pulmonary tuberculosis ay nagpapalubha sa kanilang kurso. Sa mga buntis na kababaihan na may kakulangan ng tanso, ang toxicosis ay nangyayari nang mas madalas. Ang kakulangan ng tanso sa pagkain ay binabawasan ang aktibidad ng oxidative enzymes at humahantong sa iba't ibang anyo ng anemia (anemia). Ang labis na dosis ng tanso ay humahantong sa pagkalason.

Fluorine(F -) ay nakapaloob sa maliit na halaga sa lahat ng mga tisyu ng katawan, ngunit ang pangunahing papel nito ay ang pakikilahok sa pagbuo ng dentin, enamel ng ngipin at tissue ng buto. Ang pangunahing pinagmumulan ng fluoride ay inuming tubig. Ang fluorine ay matatagpuan sa sapat na dami sa pagkain - isda, atay, tupa, mani, oatmeal, tsaa at prutas. Sa mga gulay, lettuce, perehil, kintsay, patatas, puting repolyo, karot, at beets ay mayaman sa fluorine.

Ang isang matalim na pagbawas sa fluoride sa inuming tubig ay humahantong sa mga karies at pagkabulok ng ngipin, ang isang nadagdagang nilalaman ay may nakakalungkot na epekto sa thyroid gland at humahantong sa pag-unlad ng fluorosis (mga batik-batik na sugat ng ngipin).

Sink(Zn 2+) ay kasangkot sa synthesis ng mga protina, RNA, sa pagbuo ng karamihan sa mga enzyme at hematopoiesis, ay matatagpuan sa sistema ng buto, balat at buhok, ay isang mahalagang bahagi ng male sex hormone - testosterone, nagtataguyod ng pagpapagaling ng sugat , pinatataas ang kaligtasan sa sakit, nakikibahagi sa mekanismo ng cell division normalizes carbohydrate metabolismo. Ang talamak na psycho-emotional stress, alkohol, paninigarilyo ay nakakapinsala sa pagsipsip ng zinc. Ang kakulangan ng zinc sa diyeta ay maaaring humantong sa kawalan ng katabaan, anemia, mga sakit sa balat, pagkaantala sa paglaki ng kuko at pagkalagas ng buhok, pagtaas ng paglaki ng tumor, pagkaantala sa sekswal na pag-unlad, at pagkaantala ng paglaki sa panahon ng pagdadalaga.

Sa kakulangan ng zinc, ang mga sugat ay hindi gumagaling nang hindi maganda, ang pagkawala ng gana sa pagkain ay nabanggit, ang lasa at ang pagiging sensitibo ng olpaktoryo ay humihina, ang mga ulser ay lumilitaw sa bibig, sa dila, at pustules ay nabubuo sa balat. Ang labis na dosis ay nagdaragdag ng panganib ng pagkalason. Sa malalaking dami, ang zinc ay may carcinogenic effect, at samakatuwid ay hindi inirerekomenda na mag-imbak ng tubig at pagkain sa mga galvanized na pinggan.

Ang zinc ay matatagpuan sa mga walnuts, seafood, karne, manok, lahat ng gulay, lalo na ang bawang at sibuyas, munggo, cereal (lalo na ang oatmeal). Ang digestibility ng zinc mula sa mga produktong hayop ay higit sa 40%, at gulay - hanggang sa 10%.

Ang regulasyon ng karamihan sa mga elemento ng bakas ay halos hindi pinag-aralan.

Ang metabolismo ng mineral (metabolismo ng asin) ay isang hanay ng mga proseso ng pagsipsip, pamamahagi, pagbabago at pagpapalabas ng mga di-organikong asing-gamot na nagaganap sa katawan.

Ang pangunahing bahagi ng mga di-organikong asing-gamot ay mga chlorides, sulfates at carbonates, sodium, at magnesium. Ang metabolismo ng mineral ay gumaganap ng papel ng isang regulator ng isang bilang ng mga physicochemical na proseso sa katawan, halimbawa, sa pagpapanatili ng isang pare-pareho ang osmotic pressure ng mga likido sa katawan, pag-stabilize ng pH ng dugo at mga tisyu, pag-regulate ng mga lamad ng cell, atbp. Ang mga ions ng ilang mga asin ay nagsisilbi bilang mga activator at inhibitor (tingnan). Ang pagsipsip ng mga di-organikong sangkap ay nangyayari pangunahin sa maliit na bituka; dinadala sila sa iba't ibang organo sa pamamagitan ng dugo at lymph. Ang pangunahing depot ng calcium at magnesium ay bone tissue, sodium at potassium - balat, karamihan sa mga asin -. Ang paglabas ng mga inorganikong asing-gamot mula sa katawan ay nangyayari sa pamamagitan ng mga bituka at balat. Ang paglabag sa metabolismo ng mineral, halimbawa, dahil sa kakulangan ng ilang mga asing-gamot sa pagkain, ay humahantong sa malubhang pathological phenomena sa katawan.

Tingnan din ang mga elemento ng bakas, Mineral, Metabolismo at enerhiya.

Ang metabolismo ng mineral - isang hanay ng mga proseso ng pagsipsip, pamamahagi, pagbabagong-anyo at paglabas ng mga inorganikong compound mula sa katawan. Ang pangunahing bahagi ng mga compound na ito sa mga tao ay chloride, sulfate, phosphate at carbonate salts ng potassium, sodium, calcium at magnesium. Sa mga may sapat na gulang (tumimbang ng halos 70 kg), ang kabuuang halaga ng abo sa katawan ay humigit-kumulang 3 kg, kung saan ang calcium ay nagkakahalaga ng 39%, posporus - 22%, asupre - 4%, klorin - 3%, potasa - 5%, sodium - 2 % at magnesium - 0.7%. Ang medyo mataas na nilalaman ng calcium at phosphorus sa abo ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na ang mga elementong ito sa anyo ng iba't ibang mga calcium phosphate salts ay bumubuo sa nangingibabaw na bahagi ng bone skeleton. Ang nilalaman ng mga elemento sa itaas sa buong dugo ay pantay (sa mg%): sodium - 175, potassium - 210, calcium - 5, magnesium - 4.3, chlorine - 280, inorganic phosphorus - 3.5, inorganic sulfur - 1; sa serum ng dugo ng mga may sapat na gulang, ang mga kaukulang halaga ay pantay: sodium - 335 ± 10, potassium - 20 ± 2, calcium - 10 ± 0.3, magnesium - 2.4 ± 0.7, chlorine - 365 ± 15, inorganic phosphorus - 3. 7 ± 0.8, inorganic na asupre - 1.3 ± 0.5. Bilang karagdagan sa mga elemento sa itaas, na karaniwang tinutukoy bilang macronutrients, halos lahat ng iba pang mga kemikal na elemento ay matatagpuan sa katawan ng tao, ngunit sila ay matatagpuan sa mga siksik na tisyu at dugo lamang sa napakaliit na dami (mga fraction ng mg%) at lamang isang maliit na bahagi ng mga ito ay tunay na bioelement, ibig sabihin, ang mga elemento na kinakailangan para sa normal na pagpapatupad ng mga mahahalagang proseso ng organismo. Ang bakal, tanso, sink, mangganeso, kobalt, molibdenum, yodo at fluorine ay nabibilang sa bilang ng mga elementong itinalaga bilang mga elemento ng bakas (tingnan). Para sa iba (mercury, arsenic, aluminum, nickel, titanium), wala pang data na magsasaad na mayroon silang anumang physiological significance. Ang ilang mga elemento ng bakas ay pumapasok sa katawan na may inhaled na hangin.

Hindi tulad ng pagpapalitan ng mga organikong compound, ang metabolismo ng mineral ay walang halaga ng enerhiya at ang halaga ng plastik nito (maliban sa papel ng calcium, phosphorus at magnesium sa pagbuo ng skeletal system) ay napakalimitado. Sa kabila nito, ang mineral na gutom ng mga hayop, i.e., ang kakulangan ng pagkain ng isa o maraming tunay na bioelement, ay mabilis na nagiging sanhi ng paglitaw ng malubhang pathological phenomena, at pagkatapos ay ang pagkamatay ng mga hayop. Ito ay isang kinahinatnan ng katotohanan na ang mga inorganikong compound ng mga tisyu at likido sa katawan ay may mahalagang papel bilang mga bioregulator ng pangunahing mga proseso ng metabolic sa katawan. Kaya, halimbawa, ang mga sodium, potassium at chloride ions ay ang mga pangunahing regulator ng osmotic pressure ng dugo, cerebrospinal fluid, lymph, extra- at intracellular tissue fluid, at anumang paglabag sa kanilang mga normal na ratio ay nagdudulot ng makabuluhang pagbabago sa pamamahagi ng tubig sa pagitan. siksik na tisyu at likido sa katawan. Ang ratio ng kabuuang halaga ng mga inorganikong cation at anion ay higit na tinutukoy ang pH ng mga tisyu at dugo at ang posibilidad ng pagbabago nito sa isang direksyon o sa iba pa sa iba't ibang mga kondisyon ng pathological. Ang parehong mahalaga ay ang katotohanan na ang mga ions ng calcium, potassium, sodium, manganese, magnesium, atbp. ay makapangyarihang mga activator, at sa ilang mga kaso ay mga inhibitor ng maraming enzymes. Ang isang bilang ng mga elemento ng bakas (tanso, molibdenum, sink) ay bahagi ng aktibong sentro ng isang bilang ng mga enzyme, at ang bakal ay isang kailangang-kailangan na bahagi ng hemoglobin at cytochromes. Ang kaltsyum at posporus ay mahalaga para sa mga proseso ng ossification; bilang karagdagan, ang inorganic phosphorus ay ang pangunahing pinagmumulan ng pagbuo ng adenosine triphosphoric acid (ATP) at maraming mga organic phosphorus compound, na siyang pinakamahalagang carrier ng enerhiya, at ang inorganic sulfur ay isang mapagkukunan para sa pagbuo ng isang bilang ng mga organikong compound na naglalaman ng asupre. .

Kaya, ang pagpapanatili ng isang pare-parehong konsentrasyon ng mga hindi organikong compound sa mga organo at tisyu ay isang kailangang-kailangan na kondisyon para sa normal na pagpapalitan ng mga organikong compound.

Tingnan din ang Metabolismo at Enerhiya.

regulasyon ng taba metabolismo.

Ang pagtaas ng konsentrasyon ng glucose sa dugo ay binabawasan ang pagkasira ng mga lipid at pinapagana ang kanilang synthesis. Ang pagbawas sa konsentrasyon ng glucose sa dugo, sa kabaligtaran, ay pumipigil sa synthesis ng mga lipid at pinahuhusay ang kanilang pagkasira. Kaya, ang relasyon sa pagitan ng taba at karbohidrat metabolismo ay naglalayong magbigay ng mga pangangailangan ng enerhiya ng katawan.

Adrenal medulla hormone adrenaline, somatotropic pituitary hormone, thyroid hormone thyroxine na may matagal na impluwensya, ang fat depot ay nabawasan.

Ang metabolismo ay naiimpluwensyahan ng nagkakasundo na sistema ng nerbiyos (pinipigilan nito ang synthesis ng mga lipid at pinahuhusay ang kanilang pagkasira) at ang parasympathetic na sistema ng nerbiyos (nagtataguyod ng pagtitiwalag ng taba).

Ang mga nerbiyos na impluwensya sa metabolismo ng taba ay kinokontrol ng hypothalamus.

Ang tubig ay isang mahalagang bahagi ng lahat ng mga selula at tisyu ng tao. Ang tubig sa isang may sapat na gulang ay 60% ng timbang ng katawan, at sa isang bagong panganak - 75%. Ito ang kapaligiran kung saan ang mga metabolic na proseso ay isinasagawa sa mga selula, organo at tisyu. Ang patuloy na supply ng tubig sa katawan ay isa sa mga pangunahing kondisyon para sa pagpapanatili ng mahahalagang aktibidad nito.

Ang bulk - 71% ng lahat ng tubig sa katawan - ay bahagi ng protoplasm ng mga cell, na bumubuo intracellular na tubig.

Extracellular na tubig ay bahagi ng tissue fluid(mga 21%) at tubig plasma ng dugo (mga 8%).

Water depot - subcutaneous tissue.

Ang balanse ng tubig ay binubuo ng pagkonsumo at paglabas nito. Sa pagkain, ang isang tao ay tumatanggap ng halos 750 ML ng tubig bawat araw, sa anyo ng mga inumin at malinis na tubig - mga 630 ML. Humigit-kumulang 320 ML ng tubig ang nabuo sa proseso ng metabolismo sa panahon ng oksihenasyon ng mga protina, carbohydrates at taba. Sa panahon ng pagsingaw, humigit-kumulang 800 ML ng tubig ang inilabas mula sa ibabaw ng balat at alveoli ng mga baga bawat araw. Sa mga dumi, 100 ML ng tubig ay excreted. Samakatuwid, ang minimum na pang-araw-araw na kinakailangan ay tungkol sa 1700 ML ng tubig.

Ang daloy ng tubig ay kinokontrol ng pangangailangan nito, na ipinakikita ng isang pakiramdam ng pagkauhaw. Ang pakiramdam na ito ay nangyayari kapag ang sentro ng pag-inom ng hypothalamus ay pinasigla.

Ang katawan ay nangangailangan ng patuloy na supply ng hindi lamang tubig, kundi pati na rin mga mineral na asing-gamot. Ang pinakamahalaga ay sodium, potassium at calcium.

Sodium (Na+) ay ang pangunahing cation ng extracellular fluids. Ang nilalaman nito sa extracellular medium ay 6-12 beses na mas mataas kaysa sa nilalaman sa mga cell. Ang sodium sa halagang 3-6 g bawat araw ay pumapasok sa katawan sa anyo ng NaCl at higit na hinihigop sa maliit na bituka. Ang papel ng sodium sa katawan ay magkakaiba. Ito ay kasangkot sa pagpapanatili ng osmotic pressure ng extracellular at intracellular fluid, nakikibahagi sa pagbuo ng potensyal na pagkilos, at nakakaapekto sa aktibidad ng halos lahat ng mga sistema ng katawan. Ang balanse ng sodium sa katawan ay pinananatili pangunahin sa pamamagitan ng aktibidad ng mga bato.



Potassium (K+) ay ang pangunahing cation ng intracellular fluid. Ang mga cell ay naglalaman ng 98% potassium. Ang pang-araw-araw na pangangailangan para sa potasa ay 2-3 g.Ang pangunahing pinagkukunan ng potasa sa pagkain ay mga produkto ng pinagmulan ng halaman. Ang potasa ay nasisipsip sa bituka. Ang potasa ay may malaking kahalagahan sa buhay ng organismo, dahil pinapanatili nito ang potensyal ng lamad at bumubuo ng potensyal na aksyon. Kasangkot din ito sa regulasyon ng balanse ng acid-base at nagpapanatili ng osmotic pressure sa mga selula. Ang regulasyon ng paglabas nito ay pangunahing isinasagawa ng mga bato.

Kaltsyum (Ca2+) ay may mataas na biological na aktibidad. Ito ang pangunahing bahagi ng istruktura ng mga buto ng balangkas at ngipin, na naglalaman ng halos 99% ng lahat ng calcium. Ang isang may sapat na gulang ay dapat tumanggap ng 800-1000 mg ng calcium bawat araw na may pagkain. Ang mga bata ay nangangailangan ng maraming calcium dahil sa masinsinang paglaki ng mga buto. Ang kaltsyum ay nasisipsip pangunahin sa duodenum. Humigit-kumulang ¾ ng calcium ang inilalabas ng digestive tract at ¼ ng kidney. Ang kaltsyum ay kasangkot sa pagbuo ng mga potensyal na aksyon, gumaganap ng isang papel sa pag-urong ng kalamnan, ay isang kinakailangang bahagi ng sistema ng coagulation ng dugo, pinatataas ang reflex excitability ng spinal cord.

Sa katawan, ang mga elemento na nasa maliit na dami ay may mahalagang papel din. Tinawag sila mga elemento ng bakas. Kabilang dito ang: iron, copper, zinc, cobalt, molibdenum, selenium, chromium, nickel, tin, silicon, fluorine, vanadium. Karamihan sa mga biologically makabuluhang trace elemento ay bahagi ng enzymes, bitamina, hormones.

Ang tubig at mga mineral na asing-gamot ay hindi pinagmumulan ng enerhiya, ngunit ang kanilang normal na paggamit at paglabas mula sa katawan ay isang kondisyon para sa normal na paggana nito. Lumilikha sila ng panloob na kapaligiran ng katawan, bilang pangunahing bahagi ng plasma ng dugo, lymph at tissue fluid. Ang lahat ng mga pagbabagong-anyo ng mga sangkap sa katawan ay nangyayari sa kapaligiran ng tubig. Ang tubig ay natutunaw at nagdadala ng mga natunaw na sustansya na nakapasok sa katawan. Kasama ng mga mineral, ito ay nakikibahagi sa pagbuo ng mga selula at sa maraming mga metabolic na reaksyon. Ang tubig ay kasangkot sa regulasyon ng temperatura ng katawan; sumingaw, pinapalamig nito ang katawan, pinoprotektahan ito mula sa sobrang init. Sa katawan ng tao, ang tubig ay ipinamamahagi sa pagitan ng mga cell at intercellular space (Talahanayan 12.8).

Ang tubig ay nasisipsip sa digestive tract. Ang pinakamababang pang-araw-araw na pangangailangan ng tubig para sa isang taong tumitimbang ng 70 kg ay 2-2.5 litro. Sa mga ito, 350 ML lamang ang nabuo sa mga proseso ng oxidative, humigit-kumulang 1 litro ang pumapasok sa katawan na may pagkain, at mga 1 litro - kasama ang likidong inumin mo. Humigit-kumulang 60% ng tubig ang inilalabas mula sa katawan ng mga bato, 33% sa pamamagitan ng balat at baga, 6% sa pamamagitan ng bituka, at 2% lamang ng likido ang nananatili.

Ang katawan ng isang bagong panganak ay naglalaman ng medyo malaking halaga ng tubig (Larawan 12.11; Talahanayan 12.9). Sa isang sanggol, ito ay 75% ng timbang ng katawan, at sa isang may sapat na gulang - 50-60%. Sa edad, ang dami ng intracellular fluid ay tumataas, habang ang dami ng tubig sa intercellular substance ay bumababa. Dahil sa mas malawak na lugar sa ibabaw ng katawan ng bata at isang mas matinding metabolismo kaysa sa isang may sapat na gulang, ang tubig ay pinalabas sa pamamagitan ng mga baga at balat nang mas masinsinang sa mga bata kaysa sa mga matatanda. Halimbawa, ang isang bata na tumitimbang ng 7 kg bawat araw ay naglalabas ng 1/2 ng extracellular fluid, at isang may sapat na gulang - 1/7. Ang tubig sa bituka ng mga bata ay mas mabilis na nasisipsip kaysa sa mga matatanda. Dahil sa hindi nabuong pakiramdam ng pagkauhaw at mababang sensitivity ng mga osmoreceptor, ang mga bata ay mas madaling kapitan ng dehydration kaysa sa mga matatanda.

Antidiuretic Ang posterior pituitary hormone (ADH) ay nagpapahusay sa reabsorption ng tubig mula sa pangunahing ihi

Talahanayan 12.8

Ang pamamahagi ng likido sa katawan ng isang may sapat na gulang

Ang pamamahagi ng likido sa katawan ng mga bata na may iba't ibang edad,

% mula sa timbang ng katawan

kanin. 12.11.Ang dami ng tubig (sa% mula sa timbang ng katawan) sa katawan ng tao sa iba't ibang edad

Talahanayan 12.9

sa mga tubule ng mga bato (bilang isang resulta kung saan bumababa ang dami ng ihi), at nakakaapekto rin sa komposisyon ng asin ng dugo. Sa isang pagbawas sa dami ng ADH sa dugo, bubuo ang diabetes insipidus, kung saan hanggang sa 10-20 litro ng ihi ay pinalabas bawat araw. Kasama ang mga hormone ng adrenal cortex, kinokontrol ng ADH ang metabolismo ng tubig-asin sa katawan.

Ang mga asin na natutunaw sa tubig ay mahalaga para sa pagpapanatili ng mga buffer system at ang pH ng mga likido sa katawan ng tao. Ang pinakamahalaga sa kanila ay mga chlorides at phosphates ng sodium, potassium, calcium, magnesium. Sa kakulangan o labis sa pagkain ng ilang mga asin, lalo na ang sodium at potassium, may mga paglabag sa balanse ng tubig-asin, na humahantong sa pag-aalis ng tubig, edema, at mga sakit sa presyon ng dugo.

Ang pagkakaroon ng mga mineral ay nauugnay sa hindi pangkaraniwang bagay ng excitability (sodium, potassium, chlorine), paglago at pag-unlad ng mga buto (calcium, phosphorus), mga elemento ng nerve, mga kalamnan. Nag-aambag sila sa normal na paggana ng puso at nervous system, ay ginagamit upang bumuo ng hemoglobin (iron), gastric hydrochloric acid (chlorine).

Habang lumalaki ang bata, ang dami ng mga asing-gamot sa katawan ay naipon: sa isang bagong panganak, ang mga asing-gamot ay bumubuo ng 2.55% ng timbang ng katawan, sa isang may sapat na gulang - 5%. Ang katawan ng lumalaking bata ay lalo na nangangailangan ng karagdagang paggamit ng maraming mineral. Lalo na mataas sa mga bata ang pangangailangan para sa calcium at phosphorus, na kinakailangan para sa pagbuo ng tissue ng buto. Ang pinakamalaking pangangailangan para sa calcium ay nabanggit sa unang taon ng buhay at sa panahon ng pagdadalaga. Sa unang taon ng buhay, ang calcium ay kinakailangan ng walong beses na higit pa kaysa sa pangalawa, at 13 beses na higit pa kaysa sa ikatlong taon, pagkatapos ay bumababa ang pangangailangan para sa calcium. Sa edad ng preschool at paaralan, ang pang-araw-araw na pangangailangan para sa calcium ay 0.68-2.36 g.

Sa mga may sapat na gulang, na may pagbawas sa paggamit ng calcium sa katawan, hinuhugasan ito mula sa tissue ng buto papunta sa dugo, tinitiyak ang patuloy na komposisyon nito (Larawan 12.12). Sa mga bata na may kakulangan ng calcium sa pagkain, sa kabaligtaran, ito ay pinanatili ng tissue ng buto, na humahantong sa isang mas malaking pagbaba sa dami nito sa dugo.


kanin. 12.12.

sa at. Para sa isang normal na proseso ng ossification sa mga batang preschool, ang ratio ng calcium at phosphorus intake ay dapat na katumbas ng isa. Sa 8-10 taong gulang, ang calcium ay kinakailangan medyo mas mababa kaysa sa posporus, sa isang ratio na 1:1.5. Sa edad ng senior school, nagbabago ang ratio na ito sa direksyon ng pagtaas ng nilalaman ng phosphorus at dapat ay katumbas ng 1:2. Ang pang-araw-araw na pangangailangan para sa posporus ay 1.5-4.0 g.

Sa mga tao, gumagawa ang mga glandula ng parathyroid parathyroid hormone(PtH), na kinokontrol ang pagpapalitan ng calcium at phosphorus sa katawan. Sa hypofunction ng mga glandula ng parathyroid, ang pagbaba sa nilalaman ng calcium sa dugo ay nangyayari, na humahantong sa mga convulsive contraction ng mga kalamnan ng mga binti, braso, katawan at mukha, na tinatawag na tetany. Ang mga phenomena na ito ay nauugnay sa isang pagtaas sa excitability ng neuromuscular tissue dahil sa kakulangan ng calcium sa dugo, at, dahil dito, sa cytoplasm ng mga cell. Sa hindi sapat na paglabas ng PTH, ang mga buto ay nagiging mas malakas, ang mga bali ay hindi gumagaling, at ang mga ngipin ay madaling mabali. Ang mga bata at mga ina ng pag-aalaga ay lalong sensitibo sa kakulangan ng hormonal function ng mga glandula ng parathyroid. Kasama rin sa metabolismo ng calcium ang mga estrogen na ginawa ng mga glandula ng kasarian - ang mga obaryo, at ang thyroid hormone na calcitonin.

Mga tanong at gawain para sa pagpipigil sa sarili

  • 1. Sabihin sa amin ang tungkol sa metabolismo at mga yugto nito.
  • 2. Anong mga paraan ng pagtantya ng mga gastos sa enerhiya ng katawan ang alam mo?
  • 3. Ibigay ang katangian ng pangkalahatang palitan. Ano ang mga pagkakaiba sa metabolismo sa pagitan ng kalalakihan at kababaihan?
  • 4. Ano ang basal exchange? Ano ang kahulugan nito? Ano ang mga paraan ng pagsusuri? Paano nagbabago ang basal metabolic rate sa edad?
  • 5. Ano ang alam mo tungkol sa pagpapalitan ng enerhiya? Paano ito nagbabago sa edad?
  • 6. Ilarawan ang tiyak na dinamikong pagkilos ng angkop na lugar.
  • 7. Paano nagbabago ang metabolismo ng mahahalagang nutrients sa edad?
  • 8. Sabihin sa amin ang tungkol sa pagpapalitan ng tubig at mineral. Ano ang kailangan ng tubig para sa mga bata at matatanda?
  • 9. Paano isinasagawa ang hormonal regulation ng metabolismo ng mga protina, taba, carbohydrates, mineral? Paano ito nagbabago sa edad?

Ang katawan ay nangangailangan ng patuloy na supply ng hindi lamang tubig, kundi pati na rin mga mineral na asing-gamot. Pumasok sila sa katawan na may pagkain at tubig, maliban sa table salt, na espesyal na idinagdag sa pagkain. Sa kabuuan, humigit-kumulang 70 elemento ng kemikal ang natagpuan sa katawan ng mga hayop at tao, kung saan 43 ay itinuturing na kailangang-kailangan (mahahalaga; lat. essentia - kakanyahan).

Ang pangangailangan ng katawan para sa iba't ibang mga mineral ay hindi pareho. Tinatawag na ilang elemento macronutrients, ay ipinakilala sa katawan sa isang makabuluhang halaga (sa gramo at ikasampu ng isang gramo bawat araw). Kabilang sa mga macroelement ang sodium, magnesium, potassium, calcium, phosphorus, chlorine. Iba pang mga elemento - mga elemento ng bakas(iron, manganese, cobalt, zinc, fluorine, yodo, atbp.) ay kailangan ng katawan sa napakaliit na dami (sa micrograms - thousandths ng isang milligram).

Mga function ng mineral salts:

1) ay biological constants ng homeostasis;

2) lumikha at mapanatili ang osmotic pressure sa dugo at mga tisyu (osmotic balance);

3) mapanatili ang pare-pareho ng aktibong reaksyon ng dugo

(pH=7.36 - 7.42);

4) lumahok sa mga reaksiyong enzymatic;

5) lumahok sa metabolismo ng tubig-asin;

6) sodium, potassium, calcium, chlorine ions ay may mahalagang papel sa mga proseso ng paggulo at pagsugpo, pag-urong ng kalamnan, pamumuo ng dugo;

7) ay isang mahalagang bahagi ng mga buto (phosphorus, calcium), hemoglobin (iron), ang hormone thyroxine (iodine), gastric juice (hydrochloric acid), atbp.;

8) ay mga mahalagang bahagi ng lahat ng mga digestive juice, na pinalabas sa malalaking dami.

Isaalang-alang sa madaling sabi ang pagpapalitan ng sodium, potassium, chlorine, calcium, phosphorus, iron at yodo.

1) Sosa pumapasok sa katawan pangunahin sa anyo ng table (table) na asin. Ito ang tanging mineral na asin na idinagdag sa pagkain. Ang mga pagkaing halaman ay mahirap sa table salt. Ang pang-araw-araw na pangangailangan para sa table salt para sa isang may sapat na gulang ay 10-15 g. Ang sodium ay aktibong kasangkot sa pagpapanatili ng osmotic na balanse at dami ng likido sa katawan, at nakakaapekto sa paglaki ng katawan. Kasama ng potasa, kinokontrol ng sodium ang aktibidad ng kalamnan ng puso, na makabuluhang binabago ang excitability nito. Mga sintomas ng kakulangan sa sodium: kahinaan, kawalang-interes, pagkibot ng kalamnan, pagkawala ng mga katangian ng contractility ng kalamnan.

2) Potassium pumapasok sa katawan na may mga gulay, karne, prutas. Ang pang-araw-araw na pamantayan nito ay 1 g. Kasama ang sodium, nakikilahok ito sa paglikha ng potensyal na bioelectric membrane (potassium-sodium pump), pinapanatili ang osmotic pressure ng intracellular fluid, at pinasisigla ang pagbuo ng acetylcholine. Sa kakulangan ng potasa, ang pagsugpo sa mga proseso ng asimilasyon (anabolismo), kahinaan, pag-aantok, hyporeflexia (pagbaba ng reflexes) ay sinusunod.


3) Chlorine pumapasok sa katawan sa anyo ng asin. Ang mga chlorine anion, kasama ang mga sodium cations, ay kasangkot sa paglikha ng osmotic pressure ng plasma ng dugo at iba pang mga likido sa katawan. Ang klorin ay bahagi rin ng hydrochloric acid ng gastric juice. Walang mga sintomas ng kakulangan sa chlorine sa mga tao.

4) Kaltsyum pumapasok sa katawan na may mga produkto ng pagawaan ng gatas, mga gulay (berdeng dahon). Ito ay nakapaloob sa mga buto kasama ng posporus at isa sa pinakamahalagang biological constants ng dugo. Ang nilalaman ng calcium sa dugo ng tao ay karaniwang 2.25-2.75 mmol / l (9-11 mg%). Ang pagbaba sa calcium ay humahantong sa hindi sinasadyang pag-urong ng kalamnan (calcium tetany) at kamatayan dahil sa respiratory arrest. Ang kaltsyum ay mahalaga para sa pamumuo ng dugo. Ang pang-araw-araw na pangangailangan para sa calcium ay 0.8 g.

5) Posporus pumapasok sa katawan na may mga produkto ng pagawaan ng gatas, karne, cereal. Ang pang-araw-araw na pangangailangan para dito ay 1.5 g. Kasama ng calcium, ito ay matatagpuan sa mga buto at ngipin, ito ay bahagi ng mga high-energy compound (ATP, creatine phosphate, atbp.). Ang pagtitiwalag ng posporus sa mga buto ay posible lamang sa pagkakaroon ng bitamina D. Sa kakulangan ng posporus sa katawan, ang demineralization ng buto ay sinusunod.

6) bakal pumapasok sa katawan na may karne, atay, beans, pinatuyong prutas. Ang pang-araw-araw na pangangailangan ay 12-15 mg. Ito ay isang mahalagang bahagi ng hemoglobin ng dugo at mga enzyme sa paghinga. Ang katawan ng tao ay naglalaman ng 3 g ng bakal, kung saan 2.5 g ay matatagpuan sa mga erythrocytes bilang isang mahalagang bahagi ng hemoglobin, ang natitirang 0.5 g ay bahagi ng mga selula ng katawan. Ang kakulangan sa iron ay nakakagambala sa synthesis ng hemoglobin at, bilang isang resulta, ay humahantong sa anemia.

7) yodo ay may kasamang inuming tubig na pinayaman nito kapag dumadaloy sa mga bato o may table salt na may pagdaragdag ng yodo. Ang pang-araw-araw na pangangailangan ay 0.03 mg. Nakikilahok sa synthesis ng mga thyroid hormone. Ang kakulangan ng yodo sa katawan ay humahantong sa endemic goiter - isang pagtaas sa thyroid gland (ilang mga lugar ng Urals, Caucasus, Pamirs, atbp.).

Ang paglabag sa metabolismo ng mineral ay maaaring humantong sa isang sakit kung saan ang mga bato ng iba't ibang laki, istraktura at komposisyon ng kemikal ay nabuo sa mga tasa ng bato, pelvis at ureter (nephrolithiasis). Maaari rin itong mag-ambag sa pagbuo ng mga bato sa gallbladder at bile ducts (cholelithiasis).