59. Водно-минеральный обмен (Na, к, р, Mg, s, Cl, Fe, Со, Си, Mn, Zn, I).

Минеральные вещества имеют большое значение для функционирования организма. Они используются как пластический материал в образовании костной ткани, построении клеточных мембран, влияют на проницаемость клеточных мембран и сосудов, определяют многие химические и физические свойства биологических жидкостей, участвуют в нервно-мышечном возбуждении, входят в состав биологически активных веществ.

Суточная потребность в минеральных веществах незначительна и близка к потребности в витаминах. В организме человека около 65 минеральных элементов.

Натрий – основной катион внеклеточного отдела, играет главную роль в поддержании осмотического давления и сохранения кислотно-щелочного состояния, которое определяется тем, что натрий входит в состав буферных систем, в частности обеспечивает щелочной резерв крови – концентрацию бикарбоната плазмы.

Калий – основной катион внутриклеточной жидкости. Содержание калия в сыворотке крови – 4-5,5 ммоль/л. Физиологическая роль калия в организме обусловлена участием К⁺в создании электро-химического потенциала на клеточной мембране.

Фосфор. Содержание фосфатов в плазме крови 0,8-2 ммоль/л, в клетках крови примерно в 30-40 раз выше, чем в плазме.

Биологическая роль:

- входит в состав нуклеотидов, нуклеиновых килот, фосфолипидов, фосфопротеидов, витаминов, коферментов и т.д.;

- фосфорилирование и дефосфорилирование биомолекул является одним из механизмов активации и инактивирования

- присоединения фосфата к АДФ

- анионы фосфата – главные минеральные компоненты скелета.

Магний. Содержание магния в сыворотке крови составляет от 0,74 до 1,23 ммоль/л. Магний имеет большое значение для нормальной жизнедеятельности, т.к. входит в состав многих ферментных систем, активирует ацил-КоА-синтетазу, фосфорилазу, обеспечивает гликолиз, циклы Кребса и мочевинообразования, принимает участие в нервно-мышечной возбудимости; в виде фосфата и бикарбоната входит в состав костной ткани; является антагонистом кальция.

Сера в организме находится, преимущественно, в составе сложных органических соединений. Сера теснейшим образом связана с белковым, углеводным и липидным обменом. Сера стабилизируя структуру дисульфидными связями, она является одним из липотропных факторов, принимает участие в биосинтезе фосфолипидов, предотвращая жировую инфильтрацию печени.

Хлор. Содержание хлора в сыворотке крови – 45-110 ммоль/л. В организме он находится в ионизированном состоянии в виде солей натрия, калия, кальция, магния и др. Играет важную роль в поддержании кислотно-щелочного равновесия и баланса воды в организме, активирует ферменты .

Микроэлементы - железо, медь, марганец, цинк, фтор, молибден, иод и др. содержаться в организме в низких концентрациях. Биологическая роль микроэлементов определяется участием практически во всех видах обмена веществ: они являются кофакторами многих ферментов, компонентами витаминов, гормонов, участвуют в процессах кроветворения, роста, размножения и дифференцировки, стабилизации клеточных мембран, тканевом дыхании, иммунных реакциях и многих других процессах, обеспечивающих нормальную жизнедеятельность.

Медь участвует в биохимических процессах как составная часть электронпереносящих белков, осуществляющих реакции окисления органических субстратов молекулярным кислородом.

Цинк играет важную роль в обмене белков, кроветворении и окислительно-восстановительных процесса. Цинку принадлежит важная роль в синтезе белка и нуклеиновых кислот

Марганец активирует биологическое окисление, в ряде биологических реакциях действует как окислитель и активирует ряд ферментов, принимающих участие в углеводном обмене.

Хром усиливает действие инсулина во всех метаболических процессах, регулируемых этим гормоном. Прочно связывается с нуклеиновыми кислотами и защищает их от денатурации. Способен замещать йод в тиреоидных гормонах.