Железо в продуктах — полный перечень продуктов, богатых железом. Железо – польза и вред для организма Недостаток и переизбыток железа в организме человека: причины и последствия

Восполнять потребность организма в железе украинцам стало проще. В марте на аптечных полках страны появилось двухвалентное железо "Спатон" в качестве диетической добавки в удобной форме саше.

В основе добавки "Спатон" – вода из источника ТрефьюВеллсСпа, который расположен в сердце гор Сноудонии Восточного Уэльса. Уже более 200 лет люди со всего мира используют воду источника как природную добавку железа. Сегодня вода из ТрефьюВеллсСпа известна как Спатон . Ее ежедневно употребляют миллионы людей во всем мире для поддержания в организме нормального уровня железа.

Вялость, апатия, депрессия, усталость, головные боли, сухая кожа, тонкие волосы и ломкие ногти, нарушения пищеварения.. Все это результат дефицита железа в организме. На вашем столе в самое ближайшее время должны появиться продукты, богатые железом. Дневная норма потребления железа - 18 мг для взрослых женщин и 8 мг для мужчин. Какие же продукты лидируют по содержанию железа? Моллюски - вот чемпион по наличию железа: в 100 граммах примерно 24 мг железа и всего 126 калорий. Но в ежедневный рацион их не включить - слишком экзотично для наших широт и не дешево.

Потребность мужчин в железе составляет 10 мг/день. Потребность женщин в железе больше - 15-18 мг (особенно в период менструаций).

Сегодня около 30 % людей от общей численности населения нашей планеты сталкиваются с проблемой железодефицита. Быстрая утомляемость, слабость, ухудшение состояния кожи, волос, ногтей, проблемы кровообращения - это признаки того, что организму не хватает железа для нормального функционирования.

Чаще всего дефицит железа испытывают женщины в период беременности, кормления, климакса, а также дети и подростки в период интенсивного роста, спортсмены, пожилые люди, вегетарианцы, и постящиеся.

Со временем, дефицит железа перерастает в железодефицитную анемию. Чтобы предупредить заболевание, люди стараются есть как можно больше мяса, включить в рацион побольше растительной пищи с высоким содержанием железа.

К сожалению, восполнить недостаток железа посредством правильного сбалансированного питания достаточно сложно, так как организм из продуктов усваивает только 15-20% железа из полученных в идеале 10-15 мг. Причем это должно быть именно Fe (II) которое содержат продукты животного происхождения. Попытки восполнить потребность организма в железе из растительной пищи (бобов, сои, петрушки, гороха, шпината, кураги, чернослива, граната, изюма, риса, гречки, хлеба) не всегда увенчаются успехом. Дело в том, что из продуктов растительного происхождения организм получает Fe (III), которое для усвояемости должно превратиться в Fe (II). К тому же Fe (III) раздражает слизистую оболочку и усваивается в 5 раз хуже, чем Fe (III).

В период отказа от мяса альтернативный источник железа – добавка "Спатон" с приятным вкусом.

Почему Спатон ?

Усвояемость железа в Спатон - 40%
Щадящий к желудку
Не окрашивает зубную эмаль
Не надо запивать
Саше легко помещается в кармане или в сумочке
Не вызывает побочных эффектов

Достаточно 1-2 саше питьевого железа в день
Употребляйте Спатон утром натощак или между приемами пищи.
Пейте "Спатон" с фруктовым (апельсиновым) соком, так как витамин С улучшает усвояемость. Спатон с яблочным вкусом и витамином С можно пить в неразведенном виде.
Делайте интервалы 30-45 минут между приемами добавок железа и приемами пищи, напитков (чай, кофе, красное вино).

Перед применением проконсультируйтесь с врачом.

Подробнее на сайте spatone.com.ua

— Поделится Новостью в Соц. Сетях

Зачем организму нужен йод: все о йоде и йододефиците

Болит голова? - Не хватает йода. Усталость и апатия? - Не хватает йода. Такое ощущение, что йод – это чудодейственный элемент, который спасает от всего. Давайте разберемся, зачем нам на самом деле нужен йод и сколько конкретно! Человеческому организму для нормальной работы требуются определенные витамины и микроэлементы, например железо, магний, кальций, витамин С. В список самых необходимых таких веществ входит и йод.

Пост с пользой: 5 правил правильного питания во время и после поста

Пост – не только диета, утверждают православные священники. Тем не менее, многие используют период Великого Поста как возможность подготовить свою фигуру к лету, разгрузить и очистить организм. Отказ от пищи животного происхождения приводит к целому ряду изменений в организме: как позитивных, так, возможно, и негативных. С одной стороны, переход на растительный рацион питания очищает организм от шлаков, укрепляет иммунитет, улучшает работу внутренних органов и самочувствие в целом. Но вместе с тем мы теряем ряд важных для организма витаминов и микроэлементов.

Как питаться в пост с пользой для здоровья и фигуры. Советы диетолога

Великий пост – время, когда мы, ограничивая себя в еде, укрепляем дух. Однако многие воспринимают пост как диету, что может привести к проблемам со здоровьем. Постящиеся на семь недель отказываются от всех продуктов животного происхождения и, соответственно, от блюд, где они содержатся. Наш эксперт: Лена Каштанова, диетолог проекта Easy Meal.

Почему нужно спать голышом

Оказывается, спать голышом очень полезно для здоровья. Такой сон способствует улучшению как физического, так и психологического состояния человека.Забудьте об изнурительных тренировках, ведь, чтобы ваше тело было в идеальной форме, нужно всего лишь раздеться перед сном. По данным международного исследования американского Национального фонда сна, каждый третий взрослый спит в обнаженном виде, пишет Daily Mail. Известный фитнес-тренер Чарльз Поликвин считает, что спать в чем мать родила помогает снизить уровень кортизола в крови.

Ежегодные медицинские анализы для женщин

Любое заболевание легче предупредить, чем лечить. Проблема безответственного отношения граждан к своему здоровью очень остро стоит в нашей стране. О том, что нужно регулярно проходить диспансеризацию знают все. Но очень редко, кто находит время на себя любимую. Кроме того, качество медобслуживания зачастую не способствует желанию лишний раз показываться врачу на глаза. Регулярные профосмотры у врачей должны войти у вас в привычку. Но впадать в крайность тоже не стоит. Бегать по врачам и выискивать у себя болячки – не выход из ситуации.

Невзирая на то, что содержание железа в организме мало – около 0,005 от общего веса, оно оказывает огромное влияние на работу многих систем и органов. Основная его часть находится в гемоглобине, порядка 20% откладываются в печени, мышцах, костном мозге и селезенке, еще примерно 20% участвуют в синтезе большинства клеточных ферментов.

Роль железа в организме

Сложно переоценить роль железа для организма. Оно участвует в процессе кроветворения, жизнедеятельности клеток, иммунобиологических процессах и окислительно-восстановительных реакциях. Нормальный уровень железа в организме обеспечивает хорошее состояние кожных покровов, предохраняет от утомления, сонливости, стрессов и депрессий.

Железо выполняет функции:

Является одним из микроэлементов, который катализирует процессы обмена кислородом, обеспечивая дыхание тканей.
Обеспечивает надлежащий уровень клеточного и системного метаболизма.
Входит в состав ферментативных систем и белков, в том числе гемоглобина, переносящего кислород.
Разрушает продукты перекисного окисления.
Обеспечивает рост тела и нервов.
Принимает участие в создании нервных импульсов и проведении их по нервным волокнам.
Поддерживает работу щитовидной железы.
Способствует нормальной работе мозга.
Поддерживает иммунитет.

Недостаток железа в организме

Основным последствием нехватки железа в организме становится . Подобное состояние может возникать по разным причинам. Чаще оно наблюдается у детей, беременных и пожилых людей. Это связано с тем, что в детском возрасте и в период вынашивания ребенка потребность организма в железе увеличивается, а пожилом оно хуже усваивается.

Другими причинами дефицита железа становятся:

несбалансированное питание или недоедание;
длительные кровотечения или большие потери крови;
дефицит в организме витамина С и В12, способствующих усвоению железа;
болезни ЖКТ, которые не дают нормально усваиваться железу;
гормональные нарушения.

Недостаток железа в организме проявляется хронической усталостью, слабостью, частыми головными болями, снижением давления и сонливостью, все эти симптомы являются следствием кислородного голодания тканей. В более тяжелых случаях анемии наблюдается бледность кожных покровов, снижение иммунитета, ломкость ногтей и волос, шершавость кожи и извращения вкуса.

Избыток железа в организме

Подобные явления происходят редко и возникают вследствие приема пищевых добавок, при нарушениях обмена железа, хронических заболеваниях и алкоголизме. Избыток железа может привести к повреждениям головного мозга, почек и печени. Его основными симптомами является желтоватый оттенок кожи, увеличение печени, нарушение сердечного ритма, пигментация кожных покровов, тошнота, снижение аппетита, боли в желудке и потеря веса.

Норма железа

Токсической дозой железа для человека считается 200 мг, а употребление за один раз 7 гр. и более может привести к летальному исходу. Для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма мужчинам рекомендуется употреблять в день около 10 мг. железа, для женщин показатель должен составлять 15-20 мг.

Суточная норма железа для детей зависит от их возраста и массы тела, поэтому она может составлять от 4 до 18 мг. Беременным и кормящим необходимо 33-38 мг.

Лучшими продуктами для восполнения запаса железа являются печень животных и мясо. В них микроэлемент находится в самых больших количествах и в легкоусваиваемой форме. Уступает данным продуктам крольчатина, говяжьи почки и баранина. Железо, присутствующее в продуктах растительного происхождения, усваивается чуть хуже. Больше всего его содержится в сухих плодах шиповника, пшене, чечевице, манке, гречке, овсянке, кураге, изюме, орехах, сливовом соке, семечках тыквы и подсолнуха, морской капусте, яблоках, зеленых овощах, шпинате, грушах, персиках, хурме, гранатах и чернике. Немного меньше железа в рисе, незначительно его содержание в картофеле, цитрусовых и молочных продуктах.

Чтобы улучшить усваиваемость железа, рекомендуется совмещать употребление животных продуктов с продуктами растительного происхождения, особенно богатыми витамином С и . Способствует усвоению элемента янтарная кислота, сорбит и фруктоза, а вот соевый белок угнетает процесс.

Не все знают какие химические элементы всё-таки входят в эту категорию. Есть очень много критерий, по которому, разные учёные определяют тяжелые металлы: токсичность, плотность, атомная масса, биохимические и геохимические циклы, распространение в природе. По одним критериям в число тяжелых металлов входят мышьяк (металлоид) и висмут (хрупкий металл).

Общие факты про тяжелые металлы

Известно более 40 элементов, которые относят к тяжелым металлам. Они имеют атомную массу больше 50 а.е. Как не странно именно эти элементы обладают большой токсичностью даже при малой кумуляции для живых организмов. V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo…Pb, Hg, U, Th…все они входят в эту категорию. Даже при их токсичности, многие из них являются важными микроэлементами , кроме кадмия, ртути, свинца и висмута для которых не нашли биологическую роль.

По другой классификации (а именно Н. Реймерса) тяжелые металлы — это элементы которые имеют плотность больше 8 г/см 3 . Таким образом получится меньше таких элементов: Pb, Zn, Bi, Sn, Cd, Cu, Ni, Co, Sb.

Теоретически, тяжелыми металлами можно назвать всю таблицу элементов Менделеева начиная с ванадия, но исследователи нам доказывают, что это не совсем так. Такая теория вызвана тем, что не все они присутствуют в природе в токсических пределах, да и замешательство в биологических процессах для многих минимальна. Вот почему в эту категорию многие включают только свинец, ртуть, кадмий и мышьяк. Европейская Экономическая Комиссия ООН не согласна с этим мнением и считает что тяжелые металлы это — цинк, мышьяк, селен и сурьма. Тот же Н. Реймерс считает, что удалив редкие и благородные элементы из таблицы Менделеева, остаются тяжелые металлы. Но и это тоже не правило, другие к этому классу добавляют и золото, платину, серебро, вольфрам, железо, марганец. Вот почему я вам говорю, что не всё ещё понятно по этой теме…

Обсуждая про баланс ионов различных веществ в растворе, мы обнаружим, что растворимость таких частиц связанно со многими факторами. Главные факторы солюбилизации являются рН, наличие лигандов в растворе и окислительно-восстановительный потенциал. Они причастны к процессам окисления этих элементов с одной степени окисления к другой, в которой растворимость иона в растворе выше.

В зависимости от природы ионов, в растворе могут происходить различные процессы:

гидролиз,
комплексообразование с разными лигандами;
гидролитическая полимеризация.

Из-за этих процессов, ионы могут переходить в осадок или оставаться стабильными в растворе. От этого зависит и каталитические свойства определённого элемента, и его доступность для живых организмов.

Многие тяжелые металлы образуют с органическими веществами довольно стабильные комплексы. Эти комплексы входят в механизм миграции этих элементов в прудах. Почти все хелатные комплексы тяжелых металлов устойчивы в растворе. Также, комплексы почвенных кислот с солями разных металлов (молибден, медь, уран, алюминий, железо, титан, ванадий) имеют хорошую растворимость в нейтральной, слабощелочной и слабокислой среды. Это факт очень важен, потому что такие комплексы могут продвигаться в растворенном состоянии на большие расстояния. Самые подверженные водные ресурсы — это маломинерализованные и поверхностные водоёмы, где не происходит образование других таких комплексов. Для понимания факторов, которые регулируют уровень химического элемента в реках и озерах, их химическую реакционную способность, биологическую доступность и токсичность, необходимо знать не только валовое содержание, но и долю свободных и связанных форм металла.

В результате миграции тяжелых металлов в металлокомплексы в растворе могут произойти такие последствия:

В первых, увеличивается кумуляция ионов химического элемента за счёт перехода этих из донных отложений в природные растворы;
Во вторых, возникает возможность изменения мембранной проницаемости полученных комплексов в отличие от обычных ионов;
Также, токсичность элемента в комплексной форме может отличаться от обычной ионной формы.

Например, кадмий, ртуть и медь в хелатные формы, имеют меньшую токсичность, чем свободные ионы. Вот почему не правильно говорить о токсичности, биологической доступности, химической реакционной способности только по общему содержанию определённого элемента, при этом, не учитывая долю свободных и связанных форм химического элемента.

Откуда же берутся тяжелые металлы в нашу среду обитания? Причины присутствия таких элементов могут быть сточные воды с разных промышленных объектов занимающийся черной и цветной металлургией, машиностроением, гальванизацией. Некоторые химические элементы входят в состав пестицидов и удобрений и таким образом могут быть источником загрязнения местных прудов.

А если войти в тайны химии, то самым главным виновником повышения уровня растворимых солей тяжелых металлов является кислотные дожди (закисление). Понижение кислотности среды (уменьшение рН) тянет за собою переход тяжелых металлов из малорастворимых соединений (гидроксиды, карбонаты, сульфаты) в более хорошо растворимые (нитраты, гидросульфаты, нитриты, гидрокарбонаты, хлориды) в почвенном растворе.

Ванадий (V)

Надо отметить в первую очередь, что загрязнение этим элементом натуральными способами маловероятна, потому что этот элемент очень рассеян в Земной коре. В природе обнаруживается в асфальтах, битумах, углях, железных рудах. Важным источником загрязнения является нефть.

Содержание ванадия в природных водоёмах

Природные водоёмы содержит ничтожное количество ванадия:

в реках — 0,2 — 4,5 мкг/л,
в морях (в среднем) — 2 мкг/л.

В процессах перехода ванадия в растворённом состоянии очень важны анионные комплексы (V 10 O 26) 6- и (V 4 O 12) 4- . Также очень важны растворимые ванадиевые комплексы с органическими веществами, типа гумусовых кислот.

Предельно-допустимая концентрация ванадия для водной среды

Ванадий в повышенных дозах очень вреден для человека. Предельно-допустимая концентрация для водной среды (ПДК) составляет 0,1 мг/л, а в рыбохозяйственных прудах, ПДК рыбхоз ещё ниже — 0,001 мг/л.

Висмут (Bi)

Главным образом, висмут может поступать в реки и озера в результате процессов выщелачивания минералов содержащих висмут. Есть и техногенные источники загрязнения этим элементом. Это могут быть предприятия по производству стекла, парфюмерной продукций и фармацевтические фабрики.

Содержание висмута в природных водоёмах

Реки и озера содержат меньше микрограмма висмута на литр.
А вот подземные воды могут содержать даже 20 мкг/л.
В морях висмут как правило не превышает 0,02 мкг/л.

Предельно-допустимая концентрация висмута для водной среды

ПДК висмута для водной среды — 0,1 мг/л.

Железо (Fe)

Железо — химический элемент не редкий, оно содержится во многих минералах и пород и таким образом в природных водоёмах уровень этого элемента повыше других металлов. Оно может происходить в результате процессов выветривания горных пород, разрушения этих пород и растворением. Образуя разные комплексы с органическими веществами из раствора, железо может быть в коллоидальном, растворённом и в взвешенном состояниях. Нельзя не упомнить про антропогенные источники загрязнения железом. Сточные воды с металлургических, металлообрабатывающих, лакокрасочных и текстильных заводов зашкаливают иногда из-за избытка железа.

Количество железа в реках и озерах зависит от химического состава раствора, рН и частично от температуры. Взвешенные формы соединений железа имеют размер более 0,45 мкг. Основные вещества которые входят в состав этих частиц являются взвеси с сорбированными соединениями железа, гидрата оксида железа и других железосодержащих минералов. Более малые частицы, то есть коллоидальные формы железа, рассматриваются совместно с растворенными соединениями железа. Железо в растворённом состоянии состоит из ионов, гидроксокомплексов и комплексов. В зависимости от валентности замечено что Fe(II) мигрирует в ионной форме, а Fe(III) в отсутствии разных комплексов остаётся в растворённом состоянии.

В балансе соединений железа в водном растворе, очень важно и роль процессов окисления, так химического так и биохимического (железобактерии). Эти бактерии ответственны за переход ионов железа Fe(II) в состояние Fe(III). Соединения трехвалентного железа имеют склонность гидролизовать и выпадать в осадок Fe(OH) 3 . Как Fe(II), так и Fe(III) склоны к образованию гидроксокомплексов типа — , + , 3+ , 4+ , + , в зависимости от кислотности раствора. В нормальных условиях в реках и озерах, Fe(III) находятся в связи с разными растворёнными неорганическими и органическими веществами. При рН больше 8, Fe(III) переходит в Fe(OH) 3 . Коллоидные формы соединений железа самые малоизучены.

Содержание железа в природных водоёмах

В реках и озерах уровень железа колеблется на уровне n*0,1 мг/л, но может повыситься вблизи болот до несколько мг/л. В болотах железо концентрируется в форме солей гуматов (соли гуминовых кислот).

Подземные водохранилища с низким рН содержат рекордные количества железа — до нескольких сотен миллиграммов на литр.

Железо — важный микроэлемент и от него зависят разные важные биологические процессы. Оно влияет на интенсивность развития фитопланктона и от него зависит качество микрофлоры в водоёмах.

Уровень железа в реках и озерах имеет сезонный характер. Самые высокие концентрации в водоёмах наблюдаются зимою и летом из-за стагнации вод, а вот весною и осенью заметно снижается уровень этого элемента по причине перемешивания водных масс.

Таким образом, большое количество кислорода ведёт к окислению железа с двухвалентной формы в трехвалентной, формируясь гидроксид железа, который падает в осадок.

Предельно-допустимая концентрация железа для водной среды

Вода с большим количеством железа (больше 1-2 мг/л) характеризуется плохими вкусовыми качествами. Она имеет неприятный вяжущий вкус и непригодна для промышленных целей.

ПДК железа для водной среды — 0,3 мг/л, а в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз — 0,1 мг/л.

Кадмий (Cd)

Загрязнение кадмием может возникнуть во время выщелачивания почв, при разложения разных микроорганизмов которые его накапливают, а также из-за миграции из медных и полиметаллических руд.

Человек тоже виноват в загрязнении этим металлом. Сточные воды с разных предприятий занимающеюся рудообогащением, гальваническим, химическим, металлургическим производством могут содержать большие количества соединений кадмия.

Естественные процессы по снижению уровня соединений кадмия являются сорбция, его потребление микроорганизмами и выпадение в осадок малорастворимого карбоната кадмия.

В растворе, кадмий находится, как правило, в форме органо-минеральных и минеральных комплексов. Сорбированные вещества на базе кадмия — важнейшие взвешенные формы этого элемента. Очень важна миграция кадмия в живых организмов (гидробиониты).

Содержание кадмия в природных водоёмах

Уровень кадмия в чистых реках и озерах колеблется на уровне меньше микрограмма на литр, в загрязнённых водах уровень этого элемента доходит до нескольких микрограммов на литр.

Некоторые исследователи считают, что кадмий, в малых количествах, может быть важным для нормального развития животных и человека. Повышенные концентрации кадмия очень опасных для живых организмов.

Предельно-допустимая концентрация кадмия для водной среды

ПДК для водной среды не превышает 1 мкг/л, а в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз — меньше 0,5 мкг/л.

Кобальт (Co)

Реки и озера могут загрязниться кобальтом как следствие выщелачивания медных и других руд, из почв во время разложения вымерших организмов (животные и растения), ну и конечно же в результате активности химических, металлургических и металлообрабатывающих предприятии.

Главные формы соединений кобальта находится в растворенном и взвешенном состояниях. Вариации между этими двумя состояниями могут происходить, из-за изменений рН, температуры и состава раствора. В растворённом состоянии, кобальт содержится в виде органических комплексов. Реки и озера имеют характерность, что кобальт представлен двухвалентным катионом. При наличии большого количества окислителей в растворе, кобальт может окисляться до трехвалентного катиона.

Он входит в состав растений и животным, потому что играет важную роль в их развитии. Входит в число основных микроэлементов. Если в почве наблюдается дефицит кобальта, то его уровень в растениях будет меньше обычного и как следствие могут появиться проблемы со здоровьем у животных (возникает риск возникновения малокровия). Этот факт наблюдается особенно в таежно-лесной нечерноземной зоне. Он входит в состав витамина В 12 , регулирует усвоение азотистых веществ, повышает уровень хлорофилла и аскорбиновой кислоты. Без него растения не могут наращивать необходимое количество белка. Как и все тяжелые металлы, он может быть токсичным в больших количествах.

Содержание кобальта в природных водоёмах

Уровень кобальта в реках варьирует от несколько микрограммов до миллиграммов на литр.
В морях в среднем уровень кадмия — 0,5 мкг/л.

Предельно-допустимая концентрация кобальта для водной среды

ПДК кобальта для водной среды — 0,1 мг/л, а в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз — 0,01 мг/л.

Марганец (Mn)

Марганец поступает в реки и озера по таким же механизмам, как и железо. Главным образом, освобождение этого элемента в растворе происходит при выщелачивании минералов и руд, которые содержат марганец (черная охра, браунит, пиролюзит, псиломелан). Также марганец может поступать вследствие разложения разных организмов. Промышленность имеет, думаю, самую большую роль в загрязнении марганцем (сточные воды с шахт, химическая промышленность, металлургия).

Снижение количества усваиваемого металла в растворе происходит, как и в случае с другими металлами при аэробных условиях. Mn(II) окисляется до Mn(IV), вследствие чего выпадает в осадок в форме MnO 2 . Важными факторами при таких процессах считаются температура, количество растворённого кислорода в растворе и рН. Снижение растворённого марганца в растворе может возникнуть при его употреблении водорослями.

Мигрирует марганец в основном в форме взвеси, которые, как правило, говорят о составе окружающих пород. В них он содержится как смесь с другими металлами в виде гидроксидов. Преобладание марганца в коллоидальной и растворенной форме говорят о том что он связан с органическими соединениями образуя комплексы. Стабильные комплексы замечаются с сульфатами и бикарбонатами. С хлором, марганец образует комплексы реже. В отличие от других металлов, он слабее удерживается в комплексах. Трехвалентный марганец образует подобные соединения только при присутствии агрессивных лигандов. Другие ионные формы (Mn 4+ , Mn 7+)менее редки или вовсе не встречаются в обычных условиях в реках и озерах.

Содержание марганца в природных водоёмах

Самыми бедными в марганце считаются моря — 2 мкг/л, в реках содержание его больше — до 160 мкг/л, а вот подземные водохранилища и в этот раз являются рекордсменами — от 100 мкг до несколько мг/л.

Для марганца характерны сезонные колебания концентрации, как и у железа.

Выявлено множество факторов, которые влияют на уровень свободного марганца в растворе: связь рек и озер с подземными водохранилищами, наличие фотосинтезирующих организмов, аэробные условия, разложение биомассы (мертвые организмы и растения).

Немаловажная биохимическая роль этого элемента ведь он входит в группу микроэлементов. Многие процессы при дефиците марганца угнетаются. Он повышает интенсивность фотосинтеза, участвует в метаболизме азота, защищает клетки от негативного воздействия Fe(II) при этом окисляя его в трехвалентную форму.

Предельно-допустимая концентрация марганца для водной среды

ПДК марганца для водоёмов — 0,1 мг/л.

Медь (Cu)

Такой важной роли для живых организмов не имеет ни один микроэлемент! Медь — один из самых востребованных микроэлементов. Он входит в состав многих ферментов. Без него почти ничего не работает в живом организме: нарушается синтез протеинов, витаминов и жиров . Без него растения не могут размножаться. Всё-таки избыточное количество меди вызывает большие интоксикации во всех типов живых организмов.

Уровень меди в природных водоёмах

Хотя медь имеет две ионные формы, чаще всего в растворе встречается Cu(II). Обычно, соединения Cu(I) трудно растворимые в растворе (Cu 2 S, CuCl, Cu 2 O). Могут возникнуть разные акваионны меди при наличии всяких лигандов.

При сегодняшнем высоком употреблении меди в промышленности и сельское хозяйство, этот металл может послужить причиной загрязнения окружающей среды. Химические, металлургические заводы, шахты могут быть источниками сточных вод с большим содержанием меди. Процессы эрозии трубопроводов тоже имеют свои вклад в загрязнении медью. Самыми важными минералами с большим содержанием меди считаются малахит, борнит, халькопирит, халькозин, азурит, бронтантин.

Предельно-допустимая концентрация меди для водной среды

ПДК меди для водной среды считается 0,1 мг/л, в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз меди уменьшается до 0,001 мг/л.

Молибден (Mo)

Во время выщелачивания минералов с высоким содержанием молибдена, освобождаются разные соединения молибдена. Высокий уровень молибдена может замечаться в реках и озерах, которые находятся рядом с фабриками по обогащению и предприятиями занимающиеся цветной металлургией. Из-за разных процессов осаждения труднорастворимых соединений, адсорбции на поверхности разных пород, а также употребления водными водорослями и растениями, его количество может заметно уменьшится.

В основном в растворе, молибден может находиться в форме аниона MoO 4 2- . Есть вероятность присутствия молибденоорганических комплексов. Из-за того что при окисления молибденита формируются рыхлые мелкодисперсные соединения, повышается уровень коллоидального молибдена.

Содержание молибдена в природных водоёмах

Уровень молибдена в реках колеблется между 2,1 и 10,6 мкг/л. В морях и океанах его содержание — 10 мкг/л.

При малых концентрациях, молибден помогает нормальному развитию организма (так растительного, как и животного), ведь он входит в категорию микроэлементов. Также он является составной частью разных ферментов как ксантиноксилазы. При недостатке молибдена возникает дефицит этот фермента и таким образом могут проявляться отрицательные эффекты. Избыток этого элемента тоже не приветствуется, потому что нарушается нормальный обмен веществ.

Предельно-допустимая концентрация молибдена для водной среды

ПДК молибдена в поверхностных водоёмах должен не превышать 0,25 мг/л.

Мышьяк (As)

Загрязнены мышьяком в основном районы, которые находятся близко к минеральным рудников с высоким содержанием этого элемента (вольфрамовые, медно-кобальтовые, полиметаллические руды). Очень малое количество мышьяка может произойти при разложении живых организмов. Благодаря водным организмам, он может усваиваться этими. Интенсивное усваивание мышьяка из раствора замечается в период бурного развития планктона.

Важнейшими загрязнителями мышьяком считаются обогатительная промышленность, предприятия по производству пестицидов , красителей, а также сельское хозяйство.

Озера и реки содержат мышьяк в два состояния: во взвешенном и растворённом. Пропорции между этими формами может меняться в зависимости от рН раствора и химической композиции раствора. В растворённом состоянии, мышьяк может быть трехвалентном или пятивалентном, входя в анионные формы.

Уровень мышьяка в природных водоёмах

В реках, как правило, содержание мышьяка очень низкое (на уровне мкг/л), а в морях — в среднем 3 мкг/л. Некоторые минеральные воды могут содержать большие количества мышьяка (до несколько миллиграммов на литр).

Больше всего мышьяка могут, содержат подземные водохранилища — до несколько десяток миллиграммов на литр.

Его соединения очень токсичны для всех животных и для человека. В больших количествах, нарушаются процессы окисления и транспорт кислорода к клеткам.

Предельно-допустимая концентрация мышьяка для водной среды

ПДК мышьяка для водной среды — 50 мкг/л, а в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз — тоже 50 мкг/л.

Никель (Ni)

На содержание никеля в озерах и реках влияют местные породы. Если рядом с водоёмом находятся месторождения никелевых и железно-никелевых руд концентрации могут быть и ещё больше нормального. Никель может поступить в озера и реки при разложении растениях и животных. Сине-зеленые водоросли содержат рекордные количества никеля по сравнению с другими растительными организмами. Важные отходные воды с высоким содержанием никеля освобождаются при производстве синтетического каучука, при процессах никелирования. Также никель в больших количествах освобождается во время сжигания угля, нефти.

Высокий рН может послужить причиной осаждения никеля в форме сульфатов, цианидов, карбонатов или гидроксидов. Живые организмы могут снизить уровень подвижного никеля, употребляя его. Важны и процессы адсорбции на поверхности пород.

Вода может содержать никель в растворённой, коллоидальной и взвешенной формах (баланс между этими состояниями зависит от рН среды, температуры и состава воды). Гидроксид железа, карбонат кальция, глина хорошо сорбируют соединения содержащие никель. Растворённый никель находится в виде комплексов с фульвовой и гуминовой кислот, а также с аминокислотами и цианидами. Самой стабильной ионной формой считается Ni 2+ . Ni 3+ , как правило, формируется при большом рН.

В середине 50ых годов никель был внесён в список микроэлементов, потому что он играет важную роль в разных процессах как катализатор. В низких дозах он имеет положительный эффект на кроветворные процессы. Большие дозы всё-таки очень опасны для здоровья, ведь никель — канцерогенный химический элемент и может спровоцировать разные заболевания дыхательной системы. Свободный Ni 2+ более токсичный, чем в форме комплексов (примерно в 2 раза).

Уровень никеля в природных водоёмах

Предельно-допустимая концентрация никеля для водной среды

ПДК никеля для водной среды — 0,1 мг/л, а вот в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз — 0,01 мг/л.

Олово (Sn)

Природными источниками олова являются минералы, которые содержат этот элемент (станнин, касситерит). Антропогенными источниками считаются заводы и фабрики по производству разных органических красок и металлургическая отрасль работающая с добавлением олова.

Олово — малотоксичный металл, вот почему употребляя пищу из металлических консервов мы не рискуем своим здоровьем.

Озера и реки содержат меньше микрограмма олова на литр воды. Подземные водохранилища могут содержать и несколько микрограммов олова на литр.

Предельно-допустимая концентрация олова для водной среды

ПДК олова для водной среды — 2 мг/л.

Ртуть (Hg)

Главным образом, повышенный уровень ртути в воде замечается в районах где есть месторождения ртути. Самые частые минералы — ливингстонит, киноварь, метациннабарит. Сточная вода с предприятий по производству разных лекарств, пестицидов, красителей может содержать важные количества ртути. Другим важным источником загрязнения ртутью считаются тепловые электростанции (которые используют как горючее уголь).

Его уровень в растворе уменьшается главным образом за счёт морских животных и растений, которые накапливают и даже концентрировать ртуть! Иногда содержание ртути в морских обитателей поднимается в несколько раз больше чем в морской среде.

Природная вода содержит ртуть в две формы: взвешенную (в виде сорбированных соединений) и растворённую (комплексные, минеральные соединения ртути). В определённых зонах океанов, ртуть может появляться в виде метилртутных комплексов.

Ртуть и его соединения очень токсичны. При больших концентрациях, имеет отрицательное действие на нервную систему, провоцирует изменения в крови, поражает секрецию пищеварительного тракта и двигательную функцию. Очень опасны продукты переработки ртути бактериями. Они могут синтезировать органические вещества на базе ртути, которые во много раз токсичнее неорганических соединений. При употреблении рыбы, соединения ртути могут попасть в наш организм.

Предельно-допустимая концентрация ртути для водной среды

ПДК ртути в обычной воде — 0,5 мкг/л, а в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз — меньше 0,1 мкг/л.

Свинец (Pb)

Реки и озера могут загрязняться свинцом натуральным путём при смывании минералов свинца (галенит, англезит, церуссит), так и антропогенным путём (сжигание угля, применение тетраэтилсвинца в топливе, сбросы фабрик по рудообогащению, сточные воды с шахт и металлургических заводов). Осаждение соединений свинца и адсорбция этих веществ на поверхности разных пород являются важнейшими натуральными методами понижения его уровня в растворе. Из биологических факторов, к уменьшению уровня свинца в растворе ведут гидробионты.

Свинец в реках и озерах находится во взвешенной и растворённой форме (минеральные и органоминеральные комплексы). Также свинец находится в виде нерастворимых веществ: сульфаты, карбонаты, сульфиды.

Содержание свинца в природных водоёмах

Про токсичность этого тяжелого металла мы наслышаны. Он — очень опасный даже при малых количествах и может стать причиной интоксикации. Проникновение свинца в организм осуществляется через дыхательную и пищеварительную систему. Его выделение из организма протекает очень медленно, и он способен накапливаться в почках, костях и печени.

Предельно-допустимая концентрация свинца для водной среды

ПДК свинца для водной среды — 0,03 мг/л, а в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз — 0,1 мг/л.

Тетраэтилсвинец

Он служит в качестве антидетонатора в моторном топливе. Таким образом, основными источниками загрязнения этим веществом — транспортные средства.

Это соединение — очень токсичное и может накапливаться в организме.

Предельно-допустимая концентрация тетраэтилсвинца для водной среды

Предельно-допустимый уровень этого вещества приближается к нулю.

Тетраэтилсвинец вообще не допускается в составе вод.

Серебро (Ag)

Серебро главным образом попадает в реки и озера из подземных водохранилищах и как следствие сброса сточных вод с предприятий (фотопредприятия, фабрики по обогащению) и рудников. Другим источником серебра могут быть альгицидные и бактерицидные средства.

В растворе, самые важные соединения являются галоидные соли серебра.

Содержание серебра в природных водоёмах

В чистых реках и озерах, содержание серебра — меньше микрограмма на литр, в морях — 0,3 мкг/л. Подземные водохранилища содержат до несколько десяток микрограммов на литр.

Серебро в ионной форме (при определённых концентрациях) имеет бактериостатический и бактерицидный эффект. Для того чтобы можно было стерилизовать воду при помощи серебра, его концентрация должна быть больше 2*10 -11 моль/л. Биологическая роль серебра в организм ещё недостаточно известна.

Предельно-допустимая концентрация серебра для водной среды

Предельно-допустимая серебра для водной среды — 0,05 мг/л.

Главный редактор и администратор сайта www.! //\\ Через меня проходят все опубликованные статьи на нашем сайте. //\\ Я модерирую и одобряю, чтобы читателю было интересно и полезно!

* Железо доступно при наличии аскорбиновой кислоты.

Табл и ца 2.32

кодоступный железоаскорбиновый комплекс. Таким образом, большинство ягод, фруктов и овощей, содержащих значимые количества железа (см. табл. 2.32), будут являться пищевым источником этого микроэлемента лишь при условии одновременного наличия в продукте (или рационе) витамина С. При этом надо помнить, что аскорбиновая кислота разрушается при нерациональной кулинарной обработке растительного продовольствия и в процессе его хранения. Так, через 3... 4 мес после сбора урожая яблок (груш) содержание в них витамина С значительно снижается (на 50... 70 %) даже при правильном хранении, а значит, снижается и уровень биодоступности железа. Негемовое железо также лучше усваивается в составе смешанного рациона при использовании в питании животных продуктов.

Из смешанного рациона железо усваивается в среднем на 10... 15%, а при наличии железодефицита - до 40...50%.

Всасываемость негемового железа снижается при наличии в продукте или рационе фитатов: даже небольшое их содержание (5... 10 мг) может снизить абсорбцию железа на 50 %. Из бобовых, отличающихся высоким содержанием фитатов, усвояемость железа не превышает 2%. При этом соевые продукты, такие как тофу, и продукты, содержащие соевую муку, значительно снижают абсорбцию железа независимо от наличия в них фитатов. Танины чая также способствуют снижению усвояемости неорганического железа.

Бездефицитное обеспечение организма железом возможно лишь при использовании разнообразного смешанного рациона с ежедневным включением в него источников гемового железа таким образом, чтобы оно составляло не менее 75 % других форм.

Физиологическая потребность в железе для взрослого здорового человека имеет половую дифференцировку и составляет при условии его 10%-й абсорбции из пищи для мужчин 10 мг/сут, а для женщин 18 мг/сут. Биомаркером обеспеченности железом является уровень ферритина в сыворотке крови: в норме он составляет 58... 150 мкг/л.

При длительном недостатке железа в питании последовательно развиваются скрытый железодефицит и железодефицитная анемия. Причинами дефицита железа могут быть: 1) недостаток железа в питании; 2) снижение абсорбции железа в желудочно-кишечном тракте; 3) повышенный расход железа в организме или его потери.

Алиментарный железодефицит может наблюдаться у детей первого года жизни (после четвертого месяца) без введения соответствующих прикормов из-за недостаточного содержания железа в грудном молоке. В группу риска развития железодефицитных состояний следует отнести также вегетарианцев, в том числе и лак-

тоововегетарианцев, из-за низкой биодоступности железа из растительной пищи.

Снижению абсорбции железа из желудочно-кишечного тракта будет способствовать также пониженная кислотность желудочного сока. К этому же результату приведет длительное использование антоцидных средств и блокаторов Н 2 -рецепторов гистамина.

Повышенный расход железа в организме наблюдается при беременности, лактации, росте и развитии, а также повышенной ксенобиотической нагрузке. Потери железа могут быть связаны с постгеморрагическими состояниями, глистными инвазиями, пер-систенцией некоторых бактерий (Н. pylori, E. coli), онкологическими патологиями.

Скрытый железодефицит, характеризующийся обеднением депо и пониженными защитно-адаптационными возможностями организма, будет иметь следующие клинические проявления: бледность кожи и слизистых оболочек (особенно у детей); цилиарная инъекция; атрофический ренит; ощущение затрудненного проглатывания пищи и воды. Последний симптом называется сидеро-пенической дисфагией (или синдромом Пламмера - Винсона) и связан с возникновением сужения крикофарингиальной зоны пищевода в результате очагового мембранозного воспаления в подслизистом и мышечном слоях. Синдром Пламмера -Винсона в 4... 16 % случаев заканчивается возникновением рака пищевода.

Биомаркером скрытого железодефицита является понижение концентрации ферритина сыворотки крови ниже 40 мкг/л, а также снижение концентрации железа менее 6 ммоль/л и повышение общей железосвязывающей способности сыворотки крови.

Железодефицитная анемия относится к гипохромным микро-цитарным анемиям и характеризуется снижением числа эритроцитов (ниже 3,5- 10 12 /л) и концентрации гемоглобина (ниже 110 г/л), а также компенсаторным ретикулоцитозом.

Развитию железодефицитной анемии будет способствовать также недостаток в питании витамина А и меди.

Железо относится к токсическим элементам, способным вызвать тяжелые отравления при чрезмерном поступлении per os. Опасность чрезмерного поступления железа связана с его дополнительным приемом в виде добавок или фармакологических средств. Как правило, с пищевыми продуктами (даже обогащенными) не может поступить железо в количестве, способном вызвать отравление.

Несмотря на то что существуют механизмы, позволяющие на уровне кишечника заблокировать поступление лишнего железа, некоторые генетические дефекты будут способствовать его чрезмерному накоплению в организме. Так, каждый 1 000-й житель Земли склонен к развитию гемохроматоза, что при высоком уровне железа в рационе (особенно за счет железосодержащих добавок и

Основные пищевые источники цинка

обогащенных негемовым железом продуктов) может привести к развитию цирроза печени, сахарного диабета, артритов, кардио-миопатий. Алиментарная нагрузка железом повышается при широком использовании определенных видов металлической посуды для приготовления пищевых продуктов. Например, у жителей некоторых африканских стран поступление железа с пищей, в частности с пивом, произведенным в металлических бочках, может достигать 100 мг/сут. В некоторых областях Италии содержание железа в местных винах также превышает допустимое во много раз. Практика обогащения муки и других продуктов солями неорганического железа (чаще всего FeSO 4) требует дополнительного обоснования и, возможно, более серьезной регуляции. Это связано не только с опасностью развития гемохроматоза, но и с по-тенциированием неорганическим железом прооксидантной нагрузки, ведущей к дополнительным затратам витаминов-антиокси-дантов, кальция, селена и снижению биодоступности хрома.

Цинк. Этот элемент играет важную роль в росте и развитии организма, иммунном ответе, функционировании нервной системы и инсулярного аппарата, а также размножении. На клеточном уровне функции цинка могут быть разделены на три вида: каталитическую, структурную и регуляторную.

Цинк в качестве кофактора или структурного элемента включен в более чем 200 различных ферментов на всех уровнях метаболизма. В частности, он входит в состав основного антиоксидант-ного фермента супероксиддисмутазы, щелочной фосфатазы, кар-боангидразы, алкагольдегидрогеназы.

Большое значение цинк имеет в процессах синтеза белка и нуклеиновых кислот, а его нахождение в обратных транскрипта-зах позволяет предположить участие в регуляции канцерогенеза. Он необходим для всех фаз клеточного деления и дифференци-ровки. Цинк выполняет основную задачу при ренатурации молекул ДНК и в процессе функционирования клеточных белков и биомембран. Дефицит цинка в структуре мембран повышает ее чувствительность к окислительному повреждению и снижает ее функциональные возможности.

Цинк входит в состав белков, регулирующих экспрессию генов в качестве транскрипционных факторов, и принимает участие в процессе трансляции в составе аминоацил-тРНК-синтетаз и фактора элонгации белковой цепи. Цинк также участвует в процессах апо птоза.

Основными источниками цинка в рационе являются морепродукты, мясо, яйца, орехи и бобовые (табл. 2.33).

Всасывание цинка в кишечнике происходит при участии специфических белков и регулируется организмом. Из животных продуктов цинк усваивается лучше, в том числе из-за наличия в них

серосодержащих аминокислот. Присутствующие в растительной пище фитаты снижают абсорбцию цинка. С животными продуктами поступает более половины всего цинка и более 2 / 3 усвоенного организмом элемента. Для обеспечения суточной потребности в цинке необходимо ежедневно включать в рацион соответствующее количество мяса и мясопродуктов, молока, сыра, хлеба и круп, картофеля и овощей. Также регулярно, несколько раз в неделю, следует использовать в питании морепродукты, орехи, семена, яйца.

Из смешанного рациона цинк усваивается в среднем на 20... 30%, а из пищи, бедной цинком, - до 85%.

Нормы физиологической потребности и биомаркеры пищевого статуса. Физиологическая потребность в цинке для взрослого здорового человека составляет 15 мг/сут. Биомаркером обеспеченности этим элементом является уровень цинка в сыворотке крови и суточной моче: его норма составляет 10,7...22,9 мкмоль/л в сыворотке и 0,1...0,7 мг в моче.

Причины и проявления недостаточности и избытка. При длительном недостатке цинка в рационе у детей развивается синдром, получивший название болезни Прасада, связанный с рез-

ким дефицитом животной пищи и преобладанием углеводов. Клинически он характеризуется карликовостью, железодефицитной анемией, гепатоспленомегалией, гипогонадизмом, замедлением интеллектуального развития.

Алиментарный дефицит цинка у взрослых сопровождается обратимыми поражением кожных покровов (псориазоподобный акро-дерматит) и нарушением вкуса и обоняния, а также снижением плотности и прочности костей, развитием вторичного иммунодефицита, снижением адаптационных возможностей организма. При недостатке цинка в рационе снижается также биодоступность фо-лиевой кислоты из пищи.

В группу риска развития цинкдефицитных состояний должны включаться: дети с задержкой роста и развития, подростки с задержкой полового созревания, беременные и кормящие с акро-дерматитом и нарушениями вкусовой чувствительности и обоняния, больные с хроническими заболеваниями печени и кишечника и длительным парентеральным питанием, а также строгие вегетарианцы и пожилые лица (старше 65 лет).

Кроме абсолютного алиментарного дефицита цинка к развитию недостатка этого минерала может привести его пониженная абсорбция. Витамин А индуцирует синтез в слизистой оболочке кишечника цинксвязывающего белка, образование которого значительно снижается при дефиците ретинола. Избыточное поступление с добавками пищевых волокон, железа и, возможно, кальция может снизить уровень абсорбции цинка.

Лабораторными признаками дефицита цинка являются снижение его концентрации в крови и моче.

Цинк не обладает высокой токсичностью, его избыток не ку-мулируется, а выводится через кишечник. Чрезмерное поступление цинка с пищей за счет добавок в количестве более 40 мг может значительно снизить усвояемость меди.

Медь. Этот элемент относится к эссенциальным микроэлементам и участвует в ключевых метаболических процессах. В качестве кофактора медь входит в состав цитохрома-с-оксидазы, играющего важную роль в переносе электронов в цепи синтеза АТФ. Медь участвует в антирксидантной клеточной защите в составе фермента супероксиддисмутазы и гликопротеида церулоплазмина. Медьсодержащая моноаминооксидаза играет ключевую роль в трансформации адреналина, норадреналина, допамина, серотонина.

Участие меди в составе лизилоксидазы обеспечивает прочность межмолекулярных связей в коллагене и эластине, формирующих нормальную структуру соединительной и костной тканей.

Метаболизм меди тесно связан с утилизацией организмом железа: несколько медьсодержащих ферментов и церулоплазмин обеспечивают переход валентностей в ионе железа, способствующий наилучшему связыванию железа с трансферрином.

Медь регулирует экспрессию генов, ответственных за синтез супероксиддисмутазы, каталазы и белков, обеспечивающих клеточное депонирование меди.

Основные пищевые источники, усвояемость и возможность обеспечения организма. Медь содержится во многих пищевых продуктах, особенно много ее в субпродуктах, морепродуктах, орехах, семенах, крупах (табл. 2.34),

Усвояемость меди из смешанного рациона составляет около 50 %. Усвояемость и обмен меди -- высокорегулируемый организмом процесс, который осуществляется при участии специфических белков и тесно связан с другими нутриентами. Установлен физиологический антагонизм между медью, с одной стороны, и молибденом, марганцем, цинком, кальцием и серой в составе сульфатов - с другой.

Нормы физиологической потребности и биомаркеры пищевого статуса. Безопасный уровень потребления меди для взрослого здорового человека составляет 1,5... 3,0 мг/сут. Биомаркером обеспеченности этим элементом является уровень меди в сыворотке крови: норма 10,99...23,34 мкмоль/л.

Причины и проявления недостаточности и избытка. Алиментарный дефицит меди как отдельный синдром у взрослого здорового человека не описан. Недостаток меди в организме может развить-