Витамин В3 (пантотеновая кислота). Необходим для синтеза жирных кислот, стероидных гормонов, ацетилхолина. Гиповитаминоз В3 сопровождается снижением работоспособности, быстрым развитием утомления, головокружением, невритами, поражением слизистых оболочек и дерматитами (заболевания кожи). Так как этот витамин достаточно широко распространен в основных пищевых продуктах (зерновые культуры, бобовые растения, картофель, печень, яйца, лососевые рыбы), гиповитаминозы чаще всего имеют эндогенное происхождение.
Витамин РР (никотиновая кислота, никотинамид). Отсутствие этого витамина приводит к тяжелому заболеванию человека - пеллагре (перевод - шершавая кожа). Название витамина (РР) происходит от pellagra preventive - предупреждающий пеллагру. При пеллагре у человека наблюдается синдром (комплекс симптомов) «три Д»: дерматит (поражение кожных покровов), диарея (расстройство пищеварения, понос) и деменция (нарушение психики, прогрессирующее слабоумие). Биохимическое действие витамина РР заключается в процессах биологического окисления и энергетического обмена, так как он принимает участие в построении важнейших окислительно-восстановительных ферментов - дегидрогеназ. Кроме того, этот витамин связан с высшей нервной деятельностью, так как принимает участие в формировании процессов внутреннего торможения.
Важнейшими пищевыми источниками витамина РР служат хлеб из муки грубого помола, бобовые, мясо и субпродукты (печень, почки, сердце), рыба, а также овощи, в особенности картофель, томаты, красный сладкий перец. Очень высоко содержание его в дрожжах, сушеных грибах, арахисе. При обычном, смешанном питании гиповитаминоза РР у человека не наблюдается, он имеет место при однообразном питании с использованием в качестве основного продукта кукурузы. Это объясняется тем, что в кукурузе этот витамин находится в связанной, мало усвояемой форме и, кроме того, в ее белках мало аминокислоты триптофана, которая в организме превращается в витамин РР. Кроме алиментарной (связанной с питанием) причины гиповитаминоза РР, последний может быть следствием заболеваний желудочно-кишечного тракта и длительной противотуберкулезной терапии. Молоко, бедное витамином РР, но богатое триптофаном, может служить достаточным источником этого витамина.
Витамин В6 (пиридоксин). Биологическая активность этого витамина весьма высока, он обладает широким спектром действия: принимает участие в обмене белков и построении ферментов, регулирующих обмен аминокислот; являясь липотропным фактором, участвует в обмене жиров; влияет на кроветворение. Недостаточность пиридоксина сопровождается выраженными нарушениями со стороны ЦНС (раздражительность, сонливость, периферические полиневриты), кожных покровов и слизистых оболочек (дерматиты, стоматиты, конъюнктивиты); в ряде случаев (чаще у детей) развивается анемия. В связи с тем, что пиридоксин в достаточном количестве поступает в организм с пищевыми продуктами (зерновые и зернобобовые культуры, мясо, рыба, сыр) и, кроме того, синтезируется кишечной микрофлорой, гиповитаминозы В6 имеют эндогенную природу: заболевания желудочно-кишечного тракта, длительное использование антибиотиков, некоторые наследственные заболевания.
Витамин В12 (цианкобаламин). Принимает участие в белковом обмене (синтез нуклеиновых кислот) и связан с кроветворением. Для всасывания витамина В12 необходим особый белковый фактор, синтезируемый в желудке (т.н. внутренний фактор Касла). При авитаминозе развивается злокачественная анемия.
Причины возникновения авитаминоза В12 могут быть экзо- и эндогенной природы. Алиментарная недостаточность возникает при длительном отсутствии в рационе животных продуктов, являющихся единственным его источником (в частности, у вегетарианцев). Правда, лакто- и лактоововегетарианцы могут получать этот витамин с молочными продуктами и яйцами; строгие вегетарианцы (веганы) компенсируют недостаток В12 соевыми продуктами или дрожжевыми продуктами. В литературе имеются также указание на синтез витамина В12 кишечной микрофлорой. К эндогенным факторам развития недостаточности цианкобаламина относятся в первую очередь состояния, связанные с нарушением синтеза внутреннего фактора Касла (заболевания желудка), а также нарушение всасывания в тонком кишечнике и наличие кишечных паразитов (глистов).
Витамин Вс (фолиевая кислота, фолацин). Влияет на синтез нуклеиновых кислот, аминокислот, находится в хромосомах и служит важным фактором размножения клеток. Стимулирует и регулирует кроветворение. Недостаточность фолацина ведет к анемии (особенно у беременных женщин), и может быть причиной нарушения психического развития новорожденных; могут наблюдаться также поражения органов пищеварения.
Недостаточность фолацина относится к гиповитаминозам, распространенным и в настоящее время даже в развитых странах. Она особенно часто выявляется у недоношенных детей, беременных женщин и стариков. Одной из важнейших ее причин является алиментарный фактор, связанный с разрушением фолацина при термической обработке продуктов. Дефицит фолацина развивается и при длительном использовании сульфамидных препаратов, некоторых снотворных (фенобарбитал), при хронических заболеваниях желудочно-кишечного тракта. Содержание фолиевой кислоты высоко в муке грубого помола и изделиях из нее, в гречневой и овсяной крупах, в салате, капусте, томатах, моркови, в животных продуктах: говядина, печень, яйца, икра, творог, сыр). Синтезируется микрофлорой кишечника.
Витамин Н (биотин). Принимает участие в переносе углекислого газа, т.е. в тканевом дыхании. Недостаток его проявляется в дерматитах. Источником витамина являются бобовые растения, пшеничный хлеб, цветная капуста, грибы, желтки яиц, субпродукты. Существует также бактериальный синтез этого витамина. При длительном употреблении сырых яиц витамин связывается белком авидином и могут развиться явления авитаминоза.
Витамин С (аскорбиновая кислота). При С-авитаминозе развивается цинга (древнерусское поморское название - скорбут, отсюда аскорбиновая - против скорбута - кислота).
Цинга в классическом ее проявлении характеризуется резким повышением проницаемости стенок кровеносных сосудов, что приводит к нарушению гемостаза и множественным кровоизлияниям. Это объясняется тем, что витамин С участвует в синтезе коллагена - белка, входящего в соединительнотканную основу сосудов. Кроме того, при цинге наблюдается кровоточивость десен, расшатывание и выпадение зубов, нарушение водно-солевого обмена, снижение работоспособности, анемия, снижение иммунитета. Начальные формы С-гиповитаминоза чаще всего имеют место в зимне-весенний период и проявляются в быстрой утомляемости, снижении работоспособности и защитных сил организма.
Основной причиной возникновения С-гиповитаминоза является алиментарный фактор. Витамин С человек получает в основном со свежими, сырыми овощами и фруктами; в конце зимы и начале весны в средних и северных регионах России доля этих продуктов в пищевом рационе уменьшается. Витамин С очень нестойкий: он теряется при термической обработке, разлагается на свету, окисляется при длительном хранении. Небольшие потери этого витамина происходят при квашении, солении и засахаривании, поэтому очень желательно в плане профилактики С-витаминной недостаточности создавать на зиму запасы витамина С: сироп из плодов шиповника, протертая черная смородина с сахаром, квашеная капуста, моченые яблоки, фруктовые соки, компоты. Богаты витамином С цитрусовые, укроп, петрушка, клубника, рябина, некоторые сорта яблок (антоновка), щавель, зеленый лук. Картофель содержит умеренные количества витамина С, однако в связи с тем, что для большинства жителей нашей страны картофель является одним из основных пищевых продуктов, он наряду с белокочанной капустой вносит существенный вклад в обеспечении человека аскорбиновой кислотой. Молоко и молочные продукты содержат крайне низкое количество витамина С, поэтому целесообразно использовать молоко, обогащенное этим витамином, различные фруктовые кефиры и йогурты. При интенсивной мышечной деятельности, а также в период массовых эпидемий гриппа поступление витамина С в организм желательно увеличивать.
Жирорастворимые витамины:
Витамин А (ретинол). Первоначальное название этого витамина – «витамин роста и зрения». Он необходим для роста, развития и дифференцировки тканей, фоторецепции. Его еще иногда называют «противоинфекционным» витамином, т.к. он участвует в поддержании иммунного статуса.
Недостаточность витамина А ведет к тяжелым нарушениям со стороны многих органов и систем, в основе которых лежит поражение эпителия: кожных покровов (сухость кожи, предрасположенность к пиодермии и фурункулезу), дыхательных путей (склонность к ринитам, бронхитам, трахеоларингитам, пневмониям), желудочно-кишечного тракта (нарушение желудочной секреции), мочевыводящих путей (уретриты, циститы). Потеря сумеречного зрения (куриная слепота) при легких формах А-гиповитаминоза связана с тем, что ретинол входит в состав «зрительного пурпура» - светочувствительного субстрата фоторецепторов. При тяжелых формах А-гиповитаминоза происходит кератомаляция глаза - помутнение и сухость роговицы с последующим образованием бельма. Нарушение барьерных свойств эпителия и иммунологического статуса организма при дефиците витамина А ведет к резкому снижению устойчивости к инфекциям.
Витамин А в активной форме содержится в мясе, рыбе (рыбий жир), желтках яиц, молоке и молочных продуктах. Неактивная форма этого витамина (каротин) в большом количестве содержится в ряде овощей и фруктов, преимущественно красно и оранжево окрашенных: морковь, красный перец, томаты, в плодах шиповника и облепихи, а также в капусте, зеленом луке, салате, щавеле, петрушке. Переход каротина в активную форму лучше происходит при участии жиров (овощные салаты со сметаной, растительным маслом и пр.).
В последние годы наблюдаются случаи гипервитаминоза А, особенно у детей, проявляющиеся в головных болях, потере аппетита, ринитах; у детей первых лет жизни встречается гидроцефалия, выбухание родничка. Основными причинами А-гипервитаминоза служат систематическое и продолжительное потребление продуктов, богатых витамином А (особенно морковного сока), массивная терапия препаратами витамина А при некоторых заболеваниях (псориаз, нейродермиты и др.), а также систематический прием (по собственной инициативе) концентрированных препаратов этого витамина.
Витамин D (кальциферол). Биологическая роль витамина D связана с его участием в метаболизме Са: ускоряется всасывание Са в кишечнике, что ведет к увеличению его концентрации в крови, а также стимулирует его отложение в костной ткани. Это определяет необходимость витамина D для минерализации костной ткани. Витамин D также влияет на проницаемость ионов Са и других катионов через клеточные мембраны.
Недостаточность витамина D весьма широко распространена среди детей раннего возраста и является одной из причин развития рахита. Начальные симптомы рахита связаны с поражением нервной системы (нарушение сна, раздражительность, потливость). При отсутствии специальной терапии в процесс вовлекаются костная ткань (задержка прорезывания зубов и закрытия родничка, размягчение и последующая деформация костей позвоночника, ребер, нижних конечностей), скелетная мускулатура (мышечная гипотония, слабость), а в тяжелых случаях - и внутренние органы (печень, селезенка и др.). В основе этих изменений лежит нарушение минерализации новообразованной костной ткани и усиленное выведение Са из растущих костей. Одной из важнейших причин развития рахита у детей является недостаточное их пребывание на открытом воздухе, что приводит к дефициту ультрафиолета, под влиянием которого витамин D синтезируется в организме из холестерина кожи. В связи с этим ультрафиолетовое облучение грудных детей играет важную роль в профилактике рахита (при дефиците инсоляции в условиях Крайнего Севера и даже средних широт искусственное ультрафиолетовое облучение показано и для детей школьного возраста, и для взрослых). В то же время до сих пор основным методом профилактики рахита у детей является прием масляного препарата витамина D.
Дефицит витамина D у взрослых проявляется в остеопорозе (вымывании кальция из костной ткани), что приводит к их ломкости. Это может иметь место у беременных женщин, длительно лишенных солнечного света и потребляющих углеводистые пищевые рационы, у лиц пожилого возраста, придерживающихся вегетарианской ориентации питания, у лиц, работающих на Крайнем Севере.
Число продуктов, содержащих значительное количество витамина D, невелико: сливочное масло, сливки, сметана, красная икра, куриные яйца. Очень высоко содержание кальциферола в рыбьем жире, однако он не относится к повседневным пищевым продуктам и не может рассматриваться как основной источник витамина.
Весьма негативные последствия могут иметь D-гипервитаминозы, возникающие вследствие чрезмерного применения концентрированных препаратов витамина D. Усиленная мобилизация кальция из костной ткани под действием массивных доз витамина D приводит к повышению его концентрации в крови и вторичной кальцификации почек, кровеносных сосудов, сердечной мышцы. Кроме того, передозировка витамина D может вызвать слишком раннее окостенение швов костей черепа, что затруднит рост головного мозга и может вызвать различные неврологические расстройства.
Витамин Е (токоферол). На организменном уровне роль витамина Е прежде всего связана с функцией размножения: при отсутствии его в пище невозможны нормальный сперматогенез и нормальные зачатие, беременность и роды. Кроме того, было показано, что этот витамин принимает участие в мышечной деятельности, обеспечивая, в первую очередь, скоростно-силовые двигательные качества. На клеточном уровне витамин Е обеспечивает стабильность клеточных и субклеточных мембран, что связано с его антиоксидантными свойствами.
Основными пищевыми источниками витамина Е служат растительные масла, в первую очередь нерафинированные. Он содержится также в печени, яйцах, злаковых (мука грубого помола), в гречневой и овсяной крупах, в бобовых. Небольшое его количество содержится в молочных продуктах, рыбе, овощах и фруктах. Так как витамин Е достаточно широко представлен в основных пищевых продуктах, Е-авитаминоз у человека не описан; гиповитаминоз проявляется в нарушениях деятельности половой сферы. Потребность взрослого человека в витамине Е возрастает при интенсивной мышечной деятельности и при повышенном потреблении с пищей ПНЖК.
Витамин К (филлохинон). Биологическая роль витамина К определяется его участием в процессах свертывания крови. Так как алиментарный фактор не играет существенной роли в возникновении К-гиповитаминоза (витамин К достаточно широко представлен в пищевых продуктах), симптомы К-витаминной недостаточности (замедление свертывания крови, кровоточивость) связаны с нарушением его всасывания в желудочно-кишечном тракте и с заболеваниями печени (гепатиты, циррозы).
Витамином К особенно богаты цветная капуста, салат, кабачки, говяжья печень, умеренные его количества (до 10 мкг/100 г продукта) содержатся практически во всех пищевых продуктах. Часть его синтезируется кишечной микрофлорой.
Витаминоподобные вещества:
Холин (витамин В4). Участвует в жировом обмене, необходим для синтеза ацетилхолина. При недостаточности наблюдается жировое перерождение печени, цирроз; возможна почечная гипертония из-за нарушения деятельности почек. Источниками холина служат мясо, печень, почки, рыба, желтки яиц, сливки, сметана, жирный творог, овсяная крупа, капуста. Биосинтез в организме обеспечивается достаточным потреблением белков, богатых аминокислотой метионином (мясо, рыба, злаковые), витамина В12 и фолиевой кислоты.
Инозит (витамин В8). Принимает участие в обмене веществ в нервной ткани, обладает липотропным действием, оказывает влияние на моторику пищеварительного тракта. Источники: мясо, сердце, яйца, зерновые, зеленый горошек, цитрусовые, капуста.
Оротовая кислота (витамин В13). Принимает участие в синтезе белков, оказывает влияние на процессы роста, нормализует работу печени. Суточная потребность для здорового человека не установлена; при заболеваниях крови и печени назначают с лечебной целью по 1,5-3 г/сутки. Широко распространен в пищевых продуктах.
Биофлавоноиды (витамин Р). Включает группу биологически активных веществ (рутин, катехины), обладающих способностью повышать прочность капиллярных стенок. Участвует в тканевом дыхании, экономит расходование витамина С. Богаты биофлавоноидами зеленый горошек, черная смородина, шиповник, цитрусовые, малина, земляника, зеленый чай. Недостаточность витамина Р часто связана с С-гиповитаминозом.
Пангамовая кислота (витамин В15). Принимает участие в тканевом дыхании, повышает устойчивость к гипоксии. Обладает также липотропным действием. Суточная потребность не установлена; людям, работающим в условиях среднегорья и высокогорья рекомендуется по 250 мг/сутки. Источники: ядра косточек абрикосов, персиков, печень.
Витамин U. Обладает липотропным действием, обеспечивает профилактику язвенной болезни желудка, оказывает терапевтический эффект при данном заболевании. Суточная потребность не установлена. Источником служат соки из сырых овощей (особенно капустный сок).
L-карнитин (витамин ВТ). Необходим для переноса жирных кислот из цитоплазмы в митохондрии. При недостатке карнитина наблюдается дефицит энергии, особенно в сердечной мышце и скелетной мускулатуре. Карнитин образуется из аминокислот метионина и лизина при участии железа и витамина С. Источники: продукты животного происхождения. Суточная потребность не установлена.
Метаболические характеристики, наличие в пищевых продуктах и суточная потребность в основных витаминах представлены в табл. 5.
Таблица 5
Характеристика основных витаминов и наличие их в пищевых продуктах (Пшендин А.И., 1999)
| Название | Метаболические характеристики | Наличие в продуктах | Потребность, мг |
| Водорастворимые витамины | |||
| В1 (тиамин) | Кофермент реакций углеводного обмена | Печень, почки, яйца, дрожжи, ржаные и пшеничные продукты | 1,3-2,6 |
| В2 (рибофлавин) | Кофермент окислительно-восстановительных ферментов | Печень, почки, яйца, молоко, ржаные и пшеничные продукты | 1,5-3,0 |
| В3 (пантотеновая к-та) | Составная часть коэнзима А | Печень, мясо, рыба, яйца, молоко, дрожжи, картофель, морковь | 5,0-10,0 |
| В6 (пиридоксин) | Кофермент метаболизма аминокислот | Печень, яйца, дрожжи, перец зеленый, морковь, пшеничные пр-ты | 1,5-3,0 |
| В12 (цианкобал-амин) | Кофермент азотистого, углеводного, нуклеотидного и жирового обмена | Печень, почки, сердце, мясо, сельдь | 0,001-0,003 |
| В15 (панга- мовая к-та) | Липотропное действие, активация кислородного обмена | Печень, рис, дрожжи, семена растений | 2,0 |
| В9 (фолацин) | Кофермент синтеза нуклеотидов | Печень, дрожжи, петрушка, салат, лук зеленый, капуста | 0,4-0,5 |
| С (аскорби- новая к-та) | Кофермент окислительно-восстановительных ферментов, участвует в образовании фибриллярного коллагена | Плоды шиповника, черная смородина, рябина, клюква, облепиха, лимоны, капуста, картофель, томаты | 75,0-100,0 |
| Р (биофла- воноиды) | Участвует в окислительно-восстановительных реакциях | Лимон, перец, гречиха | 35,0-50,0 |
| РР (ниацин) | Участвует в обмене аминокислот, углеводов, пуринов, пиримидинов | Печень, мясо, рыба, дрожжи, ржаные и пшеничные отруби | 15,0-25,0 |
| Н (биотин) | Кофермент фиксации СО2 | Печень, почки, яйца, дрожжи, томаты, соя, морковь | 0,1-0,3 |
| Жирорастворимые витамины | |||
| А (ретинол) | Участвует в фотохимических реакциях, в биосинтезе клеточных мембран | Печень, масло, яйца, морковь, тыква, лук зеленый, петрушка, кукуруза | 1,0 |
| D (кальциферол) | Участвует в обмене кальция | Печень рыб, масло сливочное, яйца, молоко | 0,007-0,012 |
| Е (токоферолы) | Участвуют в окислительно-восстановительных реакциях, в поддержании целостности мембран | Растительные масла, сливочное масло | 12,0-15,0 |
| К (филлохинон) | Участвует в свертывании крови и в окислительно-восстановительных реакциях | Капуста, крапива, шпинат, томаты, морковь, печен | 0,2-0,3 |
| F (незаменимые ПНЖК) | Составная часть фосфолипидов, участвует в построении клеточных мембран | Растительные масла | 2000-6000 |
Наряду с белками, жирами, углеводами и витаминами к жизненно важным компонентам пищи человека, необходимым для построения химических структур живых тканей и осуществления биохимических и физиологических процессов, лежащих в основе жизнедеятельности организма, относятся минеральные вещества. Одни из них (натрий, калий, кальций, фосфор, железо, магний, хлор, сера) содержатся в организме в большом количестве и называются макроэлементами; другие, содержащиеся в небольшом количестве (йод, фтор, медь, цинк, марганец и др.), называются микроэлементами.
Макроэлементы:
Натрий и хлор. Эти два элемента находятся в организме человека преимущественно в виде поваренной соли (NaCl) и их роль в первую очередь связана с двумя взаимосвязанными процессами: поддержанием постоянства осмотического давления и распределением объема жидкости в организме. Кроме того, ионы натрия принимают непосредственное участие в транспорте аминокислот, сахаров и калия в клетки; и натрий, и хлор обеспечивают биоэлектрические явления в возбудимых тканях.
Потребность человека в хлориде натрия (в среднем, 7-12 г/сутки) обеспечивается его содержанием в пищевых продуктах (хлеб, мясо, сыр, квашения и соления) и поваренной солью, используемой в процессе кулинарной обработки. При усиленном выведении ионов натрия с мочой и с потом, что имеет место при интенсивной мышечной деятельности и при работе в условиях высоких наружных температур, рекомендуется повышать суточное потребление поваренной соли до 20 г.
Говоря о соли, следует упомянуть, что в последние годы довольно широко используется соль с различными добавками - йодированная, фторированная и др. Морская соль, предварительно растворенная и профильтрованная, также может использоваться в пищу, кроме того, медики рекомендуют целый комплекс оздоровительных мероприятий для взрослых и детей с помощью солевых морских минералов - это примочки при диатезах, ванны для нормализации сна, облегчения остеохондроза, полоскания и ингаляции при простудах, ОРВИ, ринитах, стоматитах и пародонтозах
Кальций. Этот элемент выполняет в организме человека ряд разнообразных и жизненно важных функций. Он является основным минеральным компонентом костной ткани, придает стабильность клеточным мембранам, необходим для нормальной возбудимости нервной системы и сократимости мышечной ткани. Без ионов кальция невозможно свертывание крови. Всасывание кальция происходит в тонком кишечнике и зависит от ряда факторов: оптимальные белковый и жировой рационы, обеспеченность организма витамином D, количество поступающего в организм фосфора и др. Особенно хорошо утилизируется кальций молока и молочных продуктов (500 мл коровьего молока полностью обеспечивает суточную потребность человека в Са). Содержание кальция в мясе, рыбе, хлебе, крупах и овощах незначительно и не всегда покрывает потребность в нем.
Фосфор. Роль фосфора в организме человека чрезвычайно велика. Наряду с Са он входит в минеральный компонент костной ткани, входит в состав нуклеотидов и нуклеиновых кислот, обеспечивая процессы кодирования, хранения и использования генетической информации, участвует в энергетическом обеспечении процессов жизнедеятельности и в ферментативных процессах.
Как и Са, фосфор всасывается в тонком кишечнике и на этот процесс оказывает влияние соотношение между ними: оптимальным является отношение 1:1,5. Регуляция обмена фосфора зависит также от витамина D и деятельности почек. Наиболее богаты фосфором молочные продукты, довольно много его в мясе, рыбе, зернобобовых.
Магний. Физиологическая роль магния заключается в его участии в процессах углеводно-фосфорного и энергетического обмена. Длительный дефицит магния, основным источником которого являются продукты растительного происхождения, приводит к усиленному отложению кальция на стенках артериальных сосудов, в сердечной мышце и почках.
Железо. Этот элемент в первую очередь связан с дыхательной функцией организма, т.к. входит в состав гемоглобина и миоглобина и участвует в дыхательной цепи митохондрий. Дефицит железа приводит к анемии (малокровию). Железо входит также в состав окислительно-восстановительных ферментов. Всасывание железа происходит в основном в двенадцатиперстной кишке, на этот процесс оказывает влияние соляная кислота желудочного сока. Большая часть утилизированного железа потребляется костным мозгом, где используется для биосинтеза гемоглобина. Депонированное железо содержится в основном в клетках печени, селезенке и костном мозге. Наиболее богаты железом печень, колбасы с добавлением крови, зернобобовые (особенно соя), какао, гречневая крупа и пшено. Добавление мяса к растительным блюдам усиливает всасывание железа, содержащегося в растительных продуктах, и наоборот, растительные продукты затрудняют всасывание железа, содержащегося в мясе.
Микроэлементы - химические вещества (металлы и неметаллы), присутствующие в организме человека в чрезвычайно низких концентрациях, но играющие очень важную роль в процессах жизнедеятельности. Содержание микроэлементов в организме во многом зависит от уровня этих элементов в окружающей среде: почве, воде, воздухе.
Микроэлементы условно можно разделить на три группы: эссенциальные, необходимые для нормальной жизнедеятельности (йод, фтор, медь, цинк, марганец, селен и ряд других), токсические, поступление которых в организм может вести к тяжелым отравлениям (ртуть, свинец, кадмий, мышьяк) и нейтральные, не оказывающие выраженных физиологических или токсических воздействий (бор, литий, алюминий, серебро и др.). В то же время эссенциальные микроэлементы, поступая в избыточном количестве, могут оказывать токсическое действие. Кроме того, имеет большое значение и их взаимное влияние: так, например, избыток одного микроэлемента может вызвать дефицит другого. Иначе говоря, при составлении пищевых рационов необходима тщательная их сбалансированность по микроэлементам.
Медь. Биологическая роль меди заключается в построении ряда (около 25) белков и ферментов; физиологическая роль - в регуляции процессов окисления, синтеза АТФ и важнейших соединительно-тканных белков - коллагена и эластина, а также в метаболизме железа и защите клеток от токсического действия активированного кислорода. Содержание меди наиболее высоко в печени и продуктах моря, зернобобовых, гречневой и овсяной крупе, орехах.
Цинк. Биологическая роль цинка определяется его необходимостью для нормального роста, развития и полового созревания; поддержания репродуктивной функции и адекватного иммунологического статуса; обеспечения нормального кроветворения, вкуса и обоняния; нормального течения процессов заживления. Основные пищевые источники цинка: мясо, птица, твердые сыры, зернобобовые, некоторые крупы. Много цинка в орехах и креветках. Избыток цинка может оказывать токсическое действие (например, при длительном хранении продуктов, особенно кислых, в оцинкованной посуде или термическая обработка пищи в такой посуде).
Марганец. Этот микроэлемент необходим для нормального роста, поддержания репродуктивной функции, процессов костеобразования, нормального метаболизма соединительной ткани. Он участвует также в регуляции углеводного и жирового обмена. Богаты марганцем злаковые, бобовые, орехи, особенно богаты - чай и кофе. Достоверные сведения о физиологической потребности человека в марганце отсутствуют; предположительная суточная потребность - 2-3 мг.
Йод. Биологическая роль йода определяется его участием в построении гормона щитовидной железы - тироксина, физиологическая роль которого весьма велика: тироксин контролирует уровень основного обмена и теплопродукции, активно воздействует на физическое и психическое развитие, участвует в регуляции функционального состояния ЦНС и эмоционального тонуса человека, влияет на функциональное состояние сердечно-сосудистой системы и печени. Взаимодействуя с другими железами внутренней секреции, прежде всего с гипофизом и половыми железами, щитовидная железа, а следовательно, тироксин, оказывает выраженное влияние на водно-солевой, белковый, липидный и углеводный обмен.
Недостаточность йода у человека (что чаще всего связано с его дефицитом в воде и почве в данной местности и, как следствие, в пищевых продуктах) вызывает развитие особого заболевания эндемического зоба (эндемии - заболевания, связанные с особенностями биогеохимии данной местности), характеризующегося нарушением синтеза тироксина и гипофункцией щитовидной железы. Для профилактики этого заболевания в эндемичных районах используют поваренную соль с добавлением йодида калия.
