Какие элементы содержаться в организме

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 30 августа 2020; проверки требуют 6 правок.

Перейти к навигации
Перейти к поиску

Эту страницу предлагается переименовать в Химический состав организма человека или Химический состав тела человека.

Пояснение причин и обсуждение — на странице Википедия:К переименованию/20 июля 2020. Пожалуйста, основывайте свои аргументы на правилах именования статей. Не удаляйте шаблон до подведения итога обсуждения.

Переименовать в предложенное название, снять этот шаблон.

В данной статье приведена оценка средней распространённости химических элементов в человеческом организме.

Атомы в организме человека[править | править код]

В среднем 70-килограммовое тело взрослого человека содержит около 6,7×1027 атомов и состоит из более чем 60 химических элементов, из которых 60 самых распространённых приведены в таблице ниже.

ЭлементПроцент массыМасса (кг)СимволАтомный номерПроцент атомов[1]Количество атомов
Кислород6543O8241.61 x 1027
Углерод1816C6128.03 x 1026
Водород107H1634.22 x 1027
Азот31.8N70.583.9 x 1025
Кальций1.51.0Ca200.241.6 x 1025
Фосфор10.780P150.149.6 x 1024
Калий0.250.140K190.0332.2 x 1024
Сера0.250.140S160.0382.6 x 1024
Натрий0.150.100Na110.0372.5 x 1024
Хлор0.150.095Cl170.0241.6 x 1024
Магний0.050.019Mg120.00704.7 x 1023
Железо0.0060.0042Fe260.000674.5 x 1022
Фтор0.00370.0026F90.00128.3 x 1022
Цинк0.00320.0023Zn300.000312.1 x 1022
Кремний0.0020.0010Si140.00583.9 x 1023
Рубидий0.000460.00068Rb370.0000332.2 x 1021
Стронций0.000460.00032Sr380.0000332.2 x 1021
Бром0.000290.00026Br350.0000302.0 x 1021
Свинец0.000170.00012Pb820.00000453 x 1020
Медь0.00010.000072Cu290.00001047 x 1020
Алюминий0.0000870.000060Al130.0000151.0 x 1021
Кадмий0.0000720.000050Cd480.00000453 x 1020
Церий0.000040Ce58
Барий0.0000310.000022Ba560.00000128 x 1019
Олово0.0000240.000020Sn500.000000604 x 1019
Йод0.0000160.000020I530.000000755 x 1019
Титан0.0000130.000020Ti22
Бор0.0000690.000018B50.00000302 x 1020
Селен0.0000190.000015Se340.0000000453 x 1018
Никель0.0000140.000015Ni280.00000151 x 1020
Хром0.00000240.000014Cr240.0000000896 x 1018
Марганец0.0000170.000012Mn250.00000151 x 1020
Мышьяк0.0000260.000007As330.0000000896 x 1018
Литий0.00000310.000007Li30.00000151 x 1020
Ртуть0.0000190.000006Hg800.0000000896 x 1018
Цезий0.00000210.000006Cs550.000000107 x 1018
Молибден0.0000130.000005Mo420.0000000453 x 1018
Германий0.000005Ge32
Кобальт0.00000210.000003Co270.000000302 x 1019
Сурьма0.0000110.000002Sb51
Серебро0.0000010.000002Ag47
Ниобий0.000160.0000015Nb41
Цирконий0.00060.00042Zr400.000000302 x 1019
Лантан0.0000008La57
Теллур0.0000120.00001Te52
Галлий0.0000007Ga31
Иттрий0.0000006Y39
Висмут0.0000005Bi83
Таллий0.0000005Tl81
Индий0.0000004In49
Золото0.0000140.00001Au790.000000302 x 1019
Скандий0.0000002Sc21
Тантал0.0000002Ta73
Ванадий0.0000260.00000011V230.0000000128 x 1017
Торий0.0000001Th90
Уран0.000000130.0000001U920.00000000302 x 1017
Самарий0.000000050Sm62
Вольфрам0.000000020W74
Бериллий0.0000000050.000000036Be40.0000000453 x 1018
Радий0.00000000000000001Ra880.000000000000000018 x 1010

См. также[править | править код]

  • Распространённость химических элементов
  • Периодическая таблица

Примечания[править | править код]

  1. Freitas Jr., Robert A. Nanomedicine, (итал.). — Landes Bioscience (англ.)русск., 1999. — С. Tables 3—1 & 3—2. — ISBN 1570596808.

Периодическая таблица

  • Дмитрий Иванович Менделеев
  • Периодический закон
  • Группы элементов
Форматы
  • Короткая
  • По блокам
  • Расширенная
  • Увеличенная
  • Электронные конфигурации
  • Электроотрицательность
  • Альтернативная
  • Изотопы элементов
Списки элементов по
  • …Названию
  • …Этимологии
  • …Времени открытия
  • …Степени окисления
  • …Твёрдости
    …Распространённости
    • в человеке:
      • микроэлементы
      • макроэлементы
    • Органогены
  • …Величине стандартных электрохимических потенциалов
Группы
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
Периоды
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
Семейства
химических элементов
  • Неметаллы
  • Полуметаллы (металлоиды)
  • Металлы
  • Непереходные элементы
  • Переходные металлы
  • Постпереходные металлы
  • Внутренние переходные металлы
    • Лантаноиды
    • Актиноиды
    • Трансурановые
  • Сверхпереходные металлы
  • Лёгкие металлы
  • Тяжёлые металлы
  • Сверхтяжёлые элементы (трансактиноиды)
  • Тугоплавкие металлы
  • Металлы платиновой группы
  • Благородные металлы
  • Цветные металлы
  • Радиоактивные элементы
  • Искусственные элементы
  • Редкие элементы
  • Редкоземельные элементы
  • Рассеянные элементы
  • Моноизотопные элементы
  • Полиизотопные элементы
Блок периодической таблицы
  • s-элементы
  • p-элементы
  • d-элементы
  • f-элементы
  • g-элементы
Другое
  • Лантаноидное сжатие
  • Актиноидное сжатие
  • Предсказанные элементы
  • Символы химических элементов
    • список
  • Периодическая таблица (англ.)
  • Категория:Периодическая система
  • Портал:Химия
  • {{Периодическая система элементов}}

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Химический_состав_человека&oldid=109010103

Источник

Биологически значимые элементы (в противоположность биологически инертным элементам) — химические элементы, необходимые живым организмам для обеспечения нормальной жизнедеятельности.

Элементы, обеспечивающие жизнедеятельность организма, классифицируют по разным признакам — содержанию в организме, степени необходимости, биологической роли, тканевой специфичности и др[1]. По содержанию в теле человека и других млекопитающих элементы делят на

  • макроэлементы (сотые доли процента и более);
  • микроэлементы (от стотысячных до тысячных долей процента);
  • ультрамикроэлементы (миллионные доли процента и менее)[1][2][3][4].

Некоторые авторы проводят границы между этими типами по другим значениям концентрации[5][6]. Иногда ультрамикроэлементы не отделяют от микроэлементов[5].

Макроэлементы[править | править код]

Эти элементы слагают основу плоти живых организмов.

Органогенные элементы[править | править код]

Основную долю массы клетки составляют 4 элемента[7] (указано их содержание в теле человека)[8]:

  • Кислород — 65 %;
  • Углерод — 18 %;
  • Водород — 10 %;
  • Азот — 3 %.

Эти макроэлементы называют органогенными элементами[комм. 1] или макронутриентами (англ. macronutrient)[комм. 2]. Преимущественно из них построены белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты и многие другие органические вещества. Иногда эти четыре элемента обозначают акронимом CHNO, состоящим из их обозначений в таблице Менделеева.

Другие макроэлементы[править | править код]

Ниже перечислены другие макроэлементы[1] и их содержание в теле человека[8].

  • Калий — 0,35 %
  • Кальций — 2 %
  • Магний — 0,05 %
  • Натрий — 0,15 %
  • Сера — 0,25 %
  • Фосфор — 1,1 %
  • Хлор — 0,15 %

Микроэлементы[править | править код]

Термин «микроэлементы» получил особое распространение в медицинской, биологической и сельскохозяйственной научной литературе в середине XX века. В частности, для агрономов стало очевидным, что даже достаточное количество «макроэлементов» в удобрениях (троица NPK — азот, фосфор, калий) не обеспечивает нормального развития растений.

Содержание микроэлементов в организме мало, но они участвуют в биохимических процессах и необходимы живым организмам. Поддержание их содержания в тканях на физиологическом уровне необходимо для поддержания постоянства внутренней среды (гомеостаза) организма.

Основные микроэлементы[править | править код]

Необходимыми для жизнедеятельности растений, животных и человека считаются более 30 микроэлементов. Среди них (в алфавитном порядке):

Чем меньше концентрация элемента в организме, тем труднее установить его биологическую роль, идентифицировать соединения, в образовании которых он принимает участие. К числу несомненно важных относят бор, ванадий, кремний и др.

Биогенные элементы[править | править код]

Биогенными называют все элементы, постоянно присутствующие в живых организмах и играющие какую-либо биологическую роль, в первую очередь O, C, H, Ca, N, K, P, Mg, S, Cl, Na, Fe[12].

Совместимость[править | править код]

При усвоении организмом витаминов, микроэлементов и макроэлементов возможен антагонизм (отрицательное взаимодействие) или синергизм (положительное взаимодействие) между разными компонентами.

Недостаток минеральных веществ в организме[править | править код]

Основные причины, вызывающие недостаток минеральных веществ:

  • Неправильное или однообразное питание, некачественная питьевая вода.
  • Геологические особенности различных регионов Земли — эндемические (неблагоприятные) районы (см. Эндемические заболевания).
  • Большая потеря минеральных веществ по причине кровотечений, болезнь Крона, язвенный колит.
  • Употребление алкоголя и некоторых лекарственных средств, связывающих микроэлементы или вызывающих их потерю организмом.

Использование термина «минерал» по отношению к биологически значимым элементам[править | править код]

Микро- и макроэлементы попадают в организм главным образом с пищей. Для их обозначения в английском языке существует термин dietary mineral.

В конце XX века российские производители некоторых лекарственных препаратов и биологически активных добавок стали использовать для обозначения макро- и микроэлементов термин «минерал». С научной точки зрения такое употребление этого термина является неправильным, так как он означает только геологическое природное тело с кристаллической структурой. Тем не менее производители т. н. «биологических добавок» стали называть свою продукцию витаминно-минеральными комплексами, имея в виду минеральные добавки к витаминам.

См. также[править | править код]

  • Химический состав клетки
  • Рекомендуемая суточная норма потребления
  • Незаменимые пищевые вещества
  • Биофортификация

Примечания[править | править код]

Комментарии

  1. ↑ Иногда органогенными элементами (органогенами) называют только C, H, N, O[9], иногда — ещё и P и S[1], а иногда — все элементы, играющие какую-либо роль в жизни организмов[10].
  2. ↑ Иногда макронутриентами называют белки, жиры и углеводы[11].

Источники

  1. 1 2 3 4 Скальный А. В., Рудаков И. А. Биоэлементы в медицине. — Оникс 21 век, Мир, 2004. — С. 18—23. — 272 с. — ISBN 5-329-00930-8.
  2. ↑ Макроэлементы // Словарь ботанических терминов / И.А. Дудка. — Киев: Наукова Думка, 1984.
  3. ↑ Микроэлемент // Словарь ботанических терминов / И.А. Дудка. — Киев: Наукова Думка, 1984.
  4. ↑ Ультрамикроэлементы // Словарь ботанических терминов / И.А. Дудка. — Киев: Наукова Думка, 1984.
  5. 1 2 Авцын А. П., Жаворонков А. А., Риш М. А., Строчкова Л. С. Микроэлементозы человека. — М.: Медицина, 1991. — С. 16—17. — 496 с. — ISBN 5-225-02128-X.
  6. Кидин В.В., Торшин С.П. Агрохимия. Учебник. — Проспект, 2015. — 619 с. — ISBN 9785392187676.
  7. Билич Г. Л., Крыжановский В. А. Биология. Полный курс: В 4 т. — издание 5-е, дополненное и переработанное. — Оникс, 2009. — С. 20. — 864 с. — ISBN 978-5-488-02311-6.
  8. 1 2 Starr C., McMillan B. 2.1. Atoms and Elements // Human Biology. — 11 ed. — Cengage Learning, 2014. — P. 16. — 608 p. — ISBN 9781305445949.
  9. ↑ Органогенные элементы // Большая медицинская энциклопедия / гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Советская энциклопедия, 1969—1978.
  10. Дедю И. И. Органогены // Экологический энциклопедический словарь. — Кишинев, 1989.
  11. ↑ Методические рекомендации 2.3.1.2432-08. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации.
  12. ↑ Биогенные элементы // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.

Литература[править | править код]

  • Ultratrace minerals. Authors: Nielsen, Forrest H. USDA, ARS Source: Modern nutrition in health and disease / editors, Maurice E. Shils … et al.. Baltimore: Williams & Wilkins, c 1999., p. 283—303. Issue Date: 1999.
  • Авцын А. П., Жаворонков А. А., Риш М. А., Строчкова Л. С. Микроэлементозы человека. — М.: Медицина, 1991. — С. 16. — 496 с. — ISBN 5-225-02128-X.
  • Скальный А. В., Рудаков И. А. Биоэлементы в медицине. — Оникс 21 век, Мир, 2004. — С. 18—19. — 272 с. — ISBN 5-329-00930-8.

Источник

Микроэлементы (микронутриенты) – важнейшие вещества, от которых зависит жизнедеятельность организмов.

Не являются источником энергии, однако отвечают за жизненно важные химические реакции. Необходимы в очень малых количествах (суточная норма измеряется в милли- и микрограммах, меньше 200 мг).

Если человеческий организм подвергнуть тщательному анализу, то становится понятно: мы состоим из разных видов химических соединений, 30 из которых – микроэлементы. Они отвечают за оптимальную работу человеческого тела, а их недостаток крайне негативно сказывается на здоровье взрослых и развитии детей.

Микронутриенты: какие бывают

Группу микронутриентов в науке принято разделять на 2 категории: эссенциальные вещества (жизненно важные); условно эссенциальные (важные для организма, но в дефиците бывают редко).

Эссенциальные микровещества – это: железо (Fe); медь (Cu); йод (I); цинк (Zn); кобальт (Co); хром (Cr); молибден (Mo); селен (Se); марганец (Mn).

Условно эссенциальные микронутриенты: бор (В); бром (Вr) ; фтор (F); литий (Li); никель (Ni); кремний (Si); ванадий (V).

Согласно иной классификации, микроэлементы разделяют на 3 категории:

  • стабильные элементы: Cu, Zn, Mn, Co, B, Si, F, I (есть в количестве около 0,05 %);
  • 20 элементов, которые присутствуют в концентрации ниже 0,001 %;
  • подгруппа загрязняющих элементов, стабильный избыток которых ведет к болезням (Mn, He, Ar, Hg, Tl, Bi, Al, Cr, Cd).

Микроэлементы: инфографика

Польза микроэлементов для человека

Почти все биохимические процессы зависят от баланса микроэлементов. И хотя их необходимое количество определяется микрограммами, но роль этих нутриентов огромная. В частности, от микроэлементов зависит качественный процесс обмена веществ, синтезирование ферментов, гормонов и витаминов в организме. Эти микровещества укрепляют иммунитет, способствуют кроветворению, правильному развитию и росту костной ткани. От них зависит баланс щелочи и кислот, работоспособность половой системы. На уровне клеток – поддерживают функциональность мембран, в тканях – способствуют кислородному обмену.

Ученые говорят, что химический состав жидкости в клетках человеческого организма напоминает формулу морской воды в доисторическую эпоху. Достигается это путем комбинирования важных микроэлементов. И когда организм испытывает нехватку того или иного вещества, он начинает «высасывать» их сам из себя (из тканей, где накопились нутриенты).

Дефицит и передозировка микронутриентов

Любая дисгармония микроэлементов – это почти всегда развитие множества болезней и патологических изменений в организме.

И как свидетельствуют некоторые исследования, дисбаланс микровеществ разной интенсивности диагностируют у каждого третьего жителя планеты.

Среди причин, вызывающих нехватку или переизбыток полезных элементов, чаще всего оказываются:

  • плохая экология;
  • психологическое напряжение, стрессовые ситуации;
  • нерациональное питание;
  • длительный прием некоторых лекарств.

Понять, каких микроэлементов не хватает человеку, а также узнать точный уровень дефицита можно только в условиях лаборатории, сдав кровь на биохимический анализ. Но дисбаланс нутриентов также можно рассмотреть и по некоторым внешним признакам.

Скорее всего, человек испытывает нехватку полезных веществ если:

  • часто подвергается вирусным заболеваниям;
  • очевидны признаки ослабленного иммунитета;
  • ухудшилось состояние волос, ногтей, кожи (появились угри, сыпь);
  • стал раздражительным, склонным к депрессиям.

Состояния, вызванные нехваткой микроэлементов

Кроме того, тщательно проанализировав состояние своего здоровья, даже без лабораторных исследований порой можно определить, в каком именно микронутриенте нуждается организм, чего не хватает ему на данное время:

  1. Избыточный вес – нехватка таких веществ, как хром, цинк, марганец.
  2. Проблемы с пищеварением – дефицит цинка, хрома.
  3. Дисбактериоз – не хватает цинка.
  4. Пищевая аллергия – недостаток цинка.
  5. Дисфункция предстательной железы – дефицит цинка.
  6. Повышение уровня сахара в плазме – нехватка магния, хрома, марганца, цинка.
  7. Ломкие ногти – не хватает кремния и селена.
  8. Медленный рост ногтей и волос – сниженный уровень селена, цинка, магния, кремния.
  9. Выпадают волосы – в дефиците кремний, селен, цинк.
  10. Пигментные пятна на коже – недостаток меди, марганца, селена.
  11. Раздражения и воспаления на коже – сигнал нехватки цинка, селена, кремния.
  12. Акне – дефицит хрома, селена, цинка.
  13. Аллергическая сыпь – недостаточно селена либо цинка.

Кстати, интересный факт относительно волос. Именно по их структуре легче всего определить дефицит микроэлементов. Обычно в составе волос представлено от 20 до 30 микровеществ, в то время как анализ крови или мочи покажет уровень содержания в организме не больше 10 полезных веществ.

Как сохранить баланс

Существует несколько правил для восстановления баланса микроэлементов. В них нет ничего сложного или нового, но в современном ритме жизни порой забываем об этих советах врачей.

Прежде всего важно следить за здоровьем нервной системы, регулярно бывать на свежем воздухе и правильно питаться.

Ведь лучший источник большинства микроэлементов – натуральная экологически чистая пища.

Кстати, если говорить о пищевых источниках, то больше всего микровеществ содержится в растительной еде. Лидером среди продуктов животного происхождения можно было бы назвать молоко, в котором есть 22 микроэлемента. Меж тем, концентрация нутриентов в нем столь низкая, что говорить о молоке, как о продукте, способном обеспечить баланс веществ, не приходится. Поэтому диетологи настаивают на важности сбалансированного и разнообразного питания.

Но как утверждают биологи, было бы ошибкой думать, что, например, все томаты мира имеют в себе идентичный набор микроэлементов. И даже если продукт содержит одинаковые нутриенты, количество их может значительно отличаться. На эти показатели влияют качество почвы, сорт растения и частота осадков. Порой даже собранные с одной грядки овощи одного сорта могут значительно отличаться своим химическим составом.

Причины дефицита микроэлементов:

  • плохая экология, что сказывается на минерально-солевом составе воды;
  • неправильная термообработка продуктов (ведет к почти 100-процентным потерям полезных веществ);
  • болезни пищеварительной системы (препятствуют правильному всасыванию микровеществ);
  • нерациональное питание (монодиеты).
Таблица содержания микроэлементов в продуктах

МикроэлементПольза для организмаПоследствия дефицитаИсточники
ЖелезоНеобходимо для кровообращения и поддержания здоровья нервной системы.Малокровие.Мясо говяжье, печень, икра рыб, яблоки, гречка, злаки, персики, абрикосы, ягоды черники.
МедьСпособствует формированию красных кровяных частиц, усвоению железа, сохраняет упругость кожи.Анемия, пигментация на коже, психические нарушения, патологическое снижение температуры тела.Морепродукты, орехи.
ЦинкВажен для производства инсулина, принимает участие в синтезировании гормонов, укрепляет иммунную систему.Снижение иммунитета, развитие депрессии, выпадение волос.Гречка, орехи, злаки, семена (тыквы), бобы, бананы.
ЙодПоддерживает функционирование щитовидки и нервных клеток, антимикробное вещество.Зоб, замедленное развитие (умственное) у детей.Морские водоросли, грецкие орехи.
МарганецСпособствует обмену жирных кислот, регулирует уровень холестерина.Атеросклероз, повышение холестерина.Орехи, бобы, злаки.
КобальтАктивизирует выработку инсулина, способствует формированию белков.Неправильный обмен веществ.Ягоды клубники, земляники, бобовые, свекла.
СеленАнтиоксидант, предотвращает развитие раковых клеток, задерживает старение, укрепляет иммунную систему.Одышка, аритмия, ослабление иммунитета, частые инфекционные заболевания.Дары моря, грибы, разные сорта винограда.
ФторУкрепляет кости, зубы, поддерживает здоровье эмали.Флюороз, болезни десен и зубов.Вся вегетарианская пища, вода.
ХромУчаствует в переработке углеводов и производстве инсулина.Повышение сахара в крови, развитие диабета, неправильное усвоение глюкозы.Грибы, цельные зерна.
МолибденАктивизирует обмен веществ, способствует расщеплению липидов.Нарушенный метаболизм, сбои в работе пищеварительной системы.Шпинат, разные сорта капусты, черная смородина, крыжовник.
БромОбладает седативными свойствами, укрепляет организм при сердечно-сосудистых, желудочно-кишечных болезнях, снимает судороги.Замедление роста у детей, снижение гемоглобина, бессонница, выкидыши на разных сроках беременности.Орехи, бобовые, злаки, водоросли, морская рыба.

Микроэлементы – незаменимые для человека полезные вещества. От них зависят процессы метаболизма, развитие и рост ребенка, функционирование всех систем (в том числе репродуктивной), поддержание работоспособности и иммунитета. А поскольку организм не в силах самостоятельно синтезировать микронутриенты, важно позаботиться о рациональном и сбалансированном питании, чтоб ежедневно пополнять запасы необходимых элементов.

Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru

Автор статьи:

Тедеева Мадина Елкановна

Специальность: терапевт, врач-рентгенолог.

Общий стаж: 20 лет.

Место работы: ООО “СЛ Медикал Груп” г. Майкоп.

Образование: 1990-1996, Северо-Осетинская государственная медицинская академия.

Повышение квалификации:

1. В 2016 году в Российской медицинской академией последипломного образования прошла повышение квалификации по дополнительной профессиональной программе «Терапия» и была допущена к осуществлению медицинской или фармацевтической деятельности по специальности терапия.

2. В 2017 году решением экзаменационной комиссии при частном учреждении дополнительного профессионального образования «Институт повышения квалификации медицинских кадров» допущена к осуществлению медицинской или фармацевтической деятельности по специальности рентгенология.

Опыт работы: терапевт – 18 лет, врач-рентгенолог – 2 года.

Источник