Znaczenie biologiczne pierwiastków
Z Wikipedii
Życie, takie jakie istnieje na Ziemi, opiera się na związkach chemicznych, w skład w których wchodzi wiele pierwiastków. Pierwiastki niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmów żywych są w biologii nazywane biogenami.
Najważniejsze biogeny to węgiel, wodór, azot i tlen, wchodzące w skład białek, kwasów nukleinowych i wielu innych związków.
Kolejnymi kluczowymi pierwiastkami są fosfor w postaci utlenionej, którego związki tworzą system energetyczny komórki oraz wchodzą w skład kwasów nukleinowych i siarka, wchodząca w skład dwóch aminokwasów – cystyny i metioniny. Mostki dwusiarczkowe w białkach, powstające z połączenia pary cystyn wchodzących w ich skład, rozszerzają znacznie możliwości przestrzennej konfiguracji białek.
Pozostałe pierwiastki nie wchodzą w skład tak kluczowych związków, są jednak ważne dla wielu procesów życiowych. Ich ilość w organizmie człowieka jest niewielka ale mają istotny wpływ na jego prawidłowy rozwój i funkcjonowanie.
Spis treści |
[edytuj] Makroelementy
Pierwszą grupą pierwiastków są makroelementy, które występują w pożywieniu w znaczących ilościach (ich udział w budowie suchej masy jest nie mniejszy niż 0,01%). Zaliczamy do nich:
Ich niedobory mogą powodować znaczne zaburzenia pracy organizmu i stany chorobowe. Na przykład zmniejszenie stężenia sodu prowadzi do opóźnienia wzrostu, łamliwości kości, apatii, uszkodzenia nerek i serca. Natomiast niedobory żelaza prowadzą do niedokrwistości.
[edytuj] Mikroelementy
Mikroelementy, mikroskładniki, pierwiastki śladowe - pierwiastki chemiczne występujące w bardzo małych (śladowych) ilościach w organizmach roślinnych i zwierzęcych. Pomimo ich niewielkiej ilości (ich udział w budowie suchej masy jest mniejszy niż 0,01%) są one niezbędne do prawidłowego funkcjonowania tych organizmów. Niedobór lub nadmiar tych pierwiastków może prowadzić do zaburzeń fizjologicznych. Rola składników mineralnych w ustrojowej przemianie materii jest szersza niż rola witamin. Składniki mineralne są niezbędne w ustroju do celów budulcowych (szczególnie w tkance kostnej), wchodząc w skład płynów ustrojowych, niektórych enzymów, związków wysokoenergetycznych itp. Wywierają również wpływ na regulację czynności narządowych i ogólnoustrojowych. Należą do nich:
Niektóre z mikroelementów współdziałają ze sobą, a inne konkurują. Na przykład miedź ułatwia wchłanianie żelaza z pożywienia, a nadmiar cynku ogranicza przyswajanie tego pierwiastka.
[edytuj] Ultraelementy
Trzecią grupą pierwiastków są ultraelementy, są to pierwiastki występujące w ilościach kilku μg na gram masy ciała. Zaliczamy do nich:
Są aktywatorami enzymów procesów metabolicznych.
[edytuj] Występowanie i skrócone znaczenie biologiczne ważniejszych mikroelementów i makroelementów u człowieka
Nazwa
|
Występowanie w produktach spożywczych
|
Funkcje
|
Ważniejsze skutki niedoboru
|
Wapń, Ca Fosfor, P | Mleko i jego przetwory, żółtka jaj, ryby, fasola | Budulcowa kości i zębów oraz regulacyjna (bierze udział w procesie krzepnięcia krwi - tzw. IV czynnik - i przewodnictwie impulsów nerwowych) | Niedostateczna mineralizacja kośćca. |
Chlor, Cl | Sól kuchenna | Wraz z jonami sodu i potasu odpowiedzialny jest za równowage wodno-mineralną. | |
Magnez, Mg | Orzechy, fasola, groch, chleb razowy (ciemny), ryby, mleko, kakao | Głównie regulacyjna (przewodnictwo nerwowe i in.) | Wzmożona aktywność układu nerowo-mięśniowego (drżenia mięśniowe, kurcze, drętwienie, drgawki), rzadziej: osłabienie mięśni, zaburzenia rytmu serca, apatia. |
Żelazo, Fe | Wątroba, jaja, mięso, ryby, owoce, pełne ziarna zbóż, niektóre wody mineralne (Krynica, Żegiestów, Muszyna, Rabka, Kudowa) | Składnik hemoglobiny i mioglobiny. | Niedokrwistość (Anemia) |
Fluor, F | Herbata, ryby morskie, woda pitna | Wzmacnia zęby, występuje w kośćcu | Zwiększa podatność na próchnicę zębów |
Jod, I | Ryby, wątroba, sól jodowana | Niezbędny do wytwarzania tyroksyny | Wole. U dzieci matołectwo. |
[edytuj] Zobacz też
[edytuj] Przypisy
- ↑ Brak bezpośrednich dowodów na konieczność dostarczania litu w diecie, jednak jego działanie w zaburzeniach nastroju wskazuje na ważną rolę w fizjologii układu nerwowego