Principale Verdure

Dashkov Maxim Leonidovich, insegnante di biologia a Minsk

L'umanità conosce da tempo la necessità di consumare un numero sufficiente di macronutrienti con cibo o acqua. Sono state studiate le conseguenze negative della loro mancanza per il corpo umano. Sviluppato vari complessi multivitaminici per ripristinare il loro equilibrio. In questo articolo, consideriamo la loro importanza per gli umani.

I macroelementi sono gli elementi chimici che compongono la tavola periodica e sono coinvolti in reazioni fisiologiche. Vengono dal cibo e dall'acqua. La differenza dagli elementi in traccia è la quantità necessaria al corpo. Questa soglia identificata: 200 mg. La sostanza della tavola periodica, di cui una persona ha bisogno a una dose inferiore a 200 mg al giorno, è chiamata un oligoelemento.

Classificazione dei macronutrienti

Gli elementi macro comprendono azoto, ossigeno, carbonio, idrogeno. Costituiscono la base di cellule e tessuti, sono rappresentati da vari composti. L'idrogeno e l'ossigeno costituiscono una molecola d'acqua. Senza ossigeno, la vita è impossibile. In assenza di apporto di ossigeno con sangue per 3 minuti, il cervello umano muore.

Il microelemento di azoto è un componente essenziale degli amminoacidi, che sono i mattoni delle proteine. Tutti sanno che la proteina è il nostro materiale da costruzione. Questa è la nostra struttura muscolo-scheletrica. Tutti gli enzimi sono proteine. E senza enzimi, nessun processo fisiologico è possibile. Il carbonio è presente in ogni cellula. Lo scambio dei suoi composti fornisce energia all'attività vitale della cellula, degli organi, dell'intero organismo. Considera quali altri elementi chimici sono chiamati macroelementi. Questi sono potassio, calcio, magnesio, zolfo, cloro, fosforo, sodio.

Il ruolo dei macronutrienti nel corpo umano

I macroelementi nel corpo umano svolgono un ruolo estremamente importante. Senza la presenza di potassio, i processi di coagulazione del sangue sono disturbati. Senza l'elemento di potassio, il lavoro del muscolo cardiaco è impossibile, l'arresto cardiaco è possibile.

Il cloro macrocell è estremamente importante nel mantenimento dell'equilibrio acido-base del sangue (pH del sangue) e delle cellule. Grazie al sodio, si verificano anche processi di eccitazione cellulare e di trasmissione degli impulsi. Il fosforo è un elemento essenziale della membrana cellulare. Regola il metabolismo del calcio nel corpo.

Il calcio è il materiale da costruzione delle ossa. Senza calcio, la contrazione muscolare è impossibile. Con una mancanza di esso, si verificano spasmi muscolari, specialmente di notte. Il calcio influenza la permeabilità vascolare. Il magnesio è un elemento essenziale di molti processi fisiologici. Con la sua carenza, si verificano spasmi muscolari e disturbi nel normale funzionamento del sistema nervoso.

Tabella dei macronutrienti, la loro caratteristica principale, contenuto nel cibo

Considera una lista macro per i dettagli:

Potassio K

calcio

Semi di sesamo
Prodotti a base di latte
Sardina.
Nettles.
Cavolo bianco e cavolfiore
Albicocche secche
mandorle
rapa
fagioli

Va tenuto presente che calcio e ferro sono antagonisti.

magnesio

sodio

fosforo

Sintomi di eccesso e carenza nel corpo umano

A causa dell'adesione alla dieta, della patologia nel corpo, è possibile una diminuzione del contenuto di macronutrienti. Ciò che porta a è indicato nella tabella. L'assunzione eccessiva o il fallimento nella regolazione dello scambio di elementi porta all'accumulo di organi e tessuti.

Eccessivo macroelemento del calcio nel corpo porta alla sua deposizione nei vasi, che è irto di pressione aumentata e formazioni accelerate di placche aterosclerotiche. La deposizione negli organi porta alla formazione di focolai di calcinati. Se questo focus è nel cervello, quindi lo sviluppo di crisi epilettiche, le allucinazioni sono possibili. La muscolatura è caratterizzata da una diminuzione del tono muscolare, che porta, ad esempio, alla bradicardia. Caratterizzato da una maggiore formazione di calcoli nella cistifellea, sistema urinario. E anche caratterizzato dallo sviluppo della gastrite iperacida. Ad esempio, una neoplasia maligna del tessuto osseo può portare a tali condizioni, in cui il corpo sta distruggendo intensivamente il tessuto osseo.

Un eccesso di magnesio si verifica quando un sovradosaggio di vitamine, preparati di magnesio. Malattie come oncologia, mieloma, insufficienza renale possono portare ad eccesso. Nello stesso momento c'è una letargia, fino a un coma, arrhythmias, un aumento di pressione.

A causa dell'abuso di sale nel corpo, può verificarsi ipernatriemia. Questo può essere indovinato quando il corpo diventa gonfio. E anche le malattie dei reni e delle ghiandole surrenali causano questa condizione. Aumentare il livello dell'elemento di zolfo non è ben compreso. È noto che si manifesta con eruzioni allergiche, problemi al tratto gastrointestinale.

L'iperfosfatemia è possibile a causa dell'aumentato consumo di prodotti proteici. Questo è irto di formazione di calcoli nei sistemi urinario e biliare, lisciviazione di calcio macrocell da ossa, neuropatia e anemia. L'ipercloremia si manifesta con la formazione di edema, nei casi più gravi - un aumento della pressione sanguigna, disturbi della coscienza, coma, interruzioni nel lavoro del cuore.

Con una dieta sana, senza restrizioni sul cibo, una persona si fornisce tutti gli elementi necessari. Basta ascoltarlo e dare ciò che richiede.

http://vitaminic.ru/vitaminy-i-mineraly/makroelementy

macronutrienti

I macronutrienti sono elementi chimici che le piante assorbono in grandi quantità. Il contenuto di tali sostanze nelle piante varia da centesimi di percento a diverse decine di percento.

contenuto:

elementi

I macroelementi sono direttamente coinvolti nella costruzione di composti organici e inorganici della pianta, costituendo la maggior parte della sostanza secca. Molti di questi sono rappresentati nelle cellule da ioni.

I macronutrienti e i loro composti sono sostanze attive di vari fertilizzanti minerali. A seconda del tipo e della forma, vengono utilizzati come fertilizzante e fertilizzanti principali. I macroelementi includono: carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto, fosforo, potassio, calcio, magnesio, zolfo e alcuni altri, tuttavia, i principali elementi di nutrizione vegetale sono l'azoto, il fosforo e il potassio.

Il corpo di un adulto contiene circa 4 grammi di ferro, 100 g sodio, 140 g di potassio, 700 g di fosforo e 1 kg di calcio. Nonostante numeri così diversi, la conclusione è ovvia: le sostanze combinate sotto il nome di "macro elementi" sono vitali per la nostra esistenza. [8] Anche altri organismi ne hanno un grande bisogno: procarioti, piante, animali.

I sostenitori di una teoria evoluzionistica affermano che la necessità di macronutrienti è determinata dalle condizioni in cui ha avuto origine la vita sulla Terra. Quando la terra era costituita da rocce solide, l'atmosfera era satura di anidride carbonica, azoto, metano e vapore acqueo, e al posto della pioggia cadevano sul terreno soluzioni di acidi, ovvero i macroelementi erano l'unica matrice sulla base della quale potevano apparire le prime sostanze organiche e forme primitive di vita. Pertanto, anche ora, miliardi di anni dopo, tutta la vita sul nostro pianeta continua a sentire la necessità di aggiornare le risorse interne di magnesio, zolfo, azoto e altri elementi importanti che formano la struttura fisica degli oggetti biologici.

Proprietà fisiche e chimiche

I macroelementi sono diversi nelle proprietà chimiche e fisiche. Tra questi ci sono metalli (potassio, calcio, magnesio e altri) e non metalli (fosforo, zolfo, azoto e altri).

Alcune proprietà fisiche e chimiche dei macronutrienti, secondo i dati: [2]

Elemento macro

Condizione fisica in condizioni normali

metallo bianco-argento

metallo bianco solido

metallo bianco-argento

fragili cristalli gialli

metallo argentato

Il contenuto dei macronutrienti in natura

I macroelementi si trovano ovunque nella natura: nel terreno, nelle rocce, nelle piante, negli organismi viventi. Alcuni di essi, come l'azoto, l'ossigeno e il carbonio, sono elementi integranti dell'atmosfera terrestre.

I sintomi di una mancanza di alcuni nutrienti nelle colture, secondo i dati: [6]

elemento

Sintomi comuni

Culture sensibili

Cambiare il colore verde delle foglie in verde chiaro, giallastro e marrone,

La dimensione della foglia diminuisce,

Le foglie sono strette e si trovano ad angolo acuto rispetto al gambo,

Il numero di frutti (semi, grani) diminuisce drasticamente

Bianco e cavolfiore,

Torcendo i bordi della lama fogliare

Colore viola

Bruciatura delle foglie,

Sbiancamento del germoglio apicale,

Sbiancamento delle foglie giovani

Le punte delle foglie sono piegate verso il basso,

I bordi delle foglie sono attorcigliati

Bianco e cavolfiore,

Bianco e cavolfiore,

Il cambiamento nell'intensità del colore verde delle foglie,

Basso contenuto proteico

Il colore delle foglie diventa bianco,

  • Lo stato legato all'azoto è presente nelle acque di fiumi, oceani, litosfera, atmosfera. La maggior parte dell'azoto nell'atmosfera è contenuta nello stato libero. Senza azoto, la formazione di molecole proteiche è impossibile. [2]
  • Il fosforo è facilmente ossidabile e in questa connessione non si trova in natura nella sua forma pura. Tuttavia, in composti trovati quasi ovunque. È un componente importante delle proteine ​​vegetali e animali. [2]
  • Il potassio è presente nel terreno sotto forma di sali. Nelle piante, si deposita principalmente negli steli. [2]
  • Il magnesio è onnipresente. Nelle massicce rocce è contenuto sotto forma di alluminati. Il suolo contiene solfati, carbonati e cloruri, ma predominano i silicati. Sotto forma di ione contenuto nell'acqua di mare. [1]
  • Il calcio è uno degli elementi più comuni in natura. I suoi depositi si possono trovare sotto forma di gesso, pietra calcarea, marmo. Negli organismi vegetali trovati sotto forma di fosfati, solfati, carbonati. [4]
  • La natura di Serav è molto diffusa: sia allo stato libero, sia sotto forma di vari composti. Si trova sia nelle rocce che negli organismi viventi. [1]
  • Il ferro è uno dei metalli più comuni sulla terra, ma nello stato libero si trova solo nei meteoriti. Nei minerali di origine terrestre, il ferro è presente nei solfuri, negli ossidi, nei silicati e in molti altri composti. [2]

Ruolo nella pianta

Funzioni biochimiche

Un'alta resa di qualsiasi coltura agricola è possibile solo a condizione di una nutrizione completa e sufficiente. Oltre alla luce, al calore e all'acqua, le piante hanno bisogno di sostanze nutritive. La composizione comprende una centrale organismi elementi chimici 70, 16 dei quali sono assolutamente necessarie - è organogeno (carbonio, idrogeno, azoto, ossigeno), minerali di cenere (fosforo, potassio, calcio, magnesio, zolfo), così come ferro e manganese.

Ogni elemento svolge le sue funzioni nelle piante ed è assolutamente impossibile sostituire un elemento con un altro.

Dall'atmosfera

  • Il carbonio viene assorbito dall'aria dalle foglie delle piante e un po 'dalle radici dal suolo sotto forma di anidride carbonica (CO2). È la base della composizione di tutti i composti organici: grassi, proteine, carboidrati e altri.
  • L'idrogeno è consumato nella composizione dell'acqua, è estremamente necessario per la sintesi di sostanze organiche.
  • L'ossigeno viene assorbito dalle foglie dall'aria, dalle radici dal terreno e viene rilasciato anche da altri composti. È necessario sia per la respirazione che per la sintesi di composti organici. [7]

Avanti per importanza

  • L'azoto è un elemento essenziale per lo sviluppo delle piante, ovvero la formazione di sostanze proteiche. Il suo contenuto in proteine ​​varia dal 15 al 19%. Fa parte della clorofilla e quindi partecipa alla fotosintesi. L'azoto si trova negli enzimi - catalizzatori di vari processi negli organismi. [7]
  • Il fosforo è presente nella composizione di nuclei cellulari, enzimi, fitina, vitamine e altri composti altrettanto importanti. Partecipa ai processi di conversione di carboidrati e sostanze contenenti azoto. Nelle piante, è contenuto in forma sia organica che minerale. Composti minerali - sali dell'acido ortofosforico - sono utilizzati nella sintesi di carboidrati. Le piante utilizzano composti fosforici organici (esofosfati, fosfatidi, nucleoproteine, fosfati di zucchero, fitina). [7]
  • Il potassio svolge un ruolo importante nel metabolismo delle proteine ​​e dei carboidrati, migliora l'effetto dell'uso dell'azoto dalle forme di ammoniaca. La nutrizione con il potassio è un potente fattore nello sviluppo dei singoli organi vegetali. Questo elemento favorisce l'accumulo di zucchero nella linfa delle cellule, che aumenta la resistenza delle piante a fattori naturali avversi nel periodo invernale, contribuisce allo sviluppo di fasci vascolari e ispessisce le cellule. [7]

I seguenti macronutrienti

  • Lo zolfo è un componente degli amminoacidi - cisteina e metionina, svolge un ruolo importante sia nel metabolismo delle proteine ​​che nei processi redox. Un effetto positivo sulla formazione della clorofilla, contribuisce alla formazione di noduli sulla radice delle leguminose, così come i batteri noduli che assimilano l'azoto dall'atmosfera. [7]
  • Il calcio - un partecipante nel metabolismo dei carboidrati e delle proteine, ha un effetto positivo sulla crescita delle radici. Essenzialmente necessario per la normale nutrizione delle piante. La calcificazione dei suoli acidi con calcio aumenta la fertilità del suolo. [7]
  • Il magnesio è coinvolto nella fotosintesi, il suo contenuto in clorofilla raggiunge il 10% del suo contenuto totale nelle parti verdi delle piante. La necessità di magnesio nelle piante non è la stessa. [7]
  • Il ferro non fa parte della clorofilla, ma partecipa ai processi redox, che sono essenziali per la formazione della clorofilla. Svolge un ruolo importante nella respirazione, in quanto è parte integrante degli enzimi respiratori. È necessario sia per le piante verdi che per gli organismi senza cloro. [7]

Mancanza (carenza) di macroelementi nelle piante

Sulla mancanza di una macro nel terreno, e di conseguenza, nella pianta mostrano chiaramente i segni esterni. La sensibilità di ogni specie vegetale alla mancanza di macronutrienti è strettamente individuale, ma ci sono alcuni segni simili. Ad esempio, quando c'è una carenza di azoto, fosforo, potassio e magnesio, le vecchie foglie dei livelli inferiori soffrono, mentre la mancanza di calcio, zolfo e ferro - organi giovani, foglie fresche e un punto di crescita.

Particolarmente chiaramente la mancanza di nutrizione si manifesta nelle colture ad alto rendimento.

Macronutrienti in eccesso nelle piante

Lo stato delle piante è influenzato non solo dalla mancanza, ma anche dall'eccesso di macronutrienti. Si manifesta principalmente nei vecchi organi e ritarda la crescita delle piante. Spesso, i segni di mancanza e di eccesso degli stessi elementi sono in qualche modo simili. [6]

http://www.pesticidy.ru/group_compounds/macronutrients_fertilizer

Elementi chimici della cellula.

Le cellule degli organismi viventi nella loro composizione chimica sono significativamente diverse dall'ambiente circostante inanimato e dalla struttura dei composti chimici, e dall'insieme e dal contenuto degli elementi chimici. In totale, circa 90 elementi chimici sono presenti (trovati oggi) negli organismi viventi, che, a seconda del loro contenuto, sono suddivisi in 3 gruppi principali: macronutrienti, microelementi e ultramicroelementi.

Macronutrienti.

I macroelementi in quantità significative sono rappresentati negli organismi viventi, che vanno dal centesimo al percento al dieci percento. Se il contenuto di una qualsiasi sostanza chimica nell'organismo supera lo 0,005% del peso corporeo, questa sostanza viene indicata come macroelementi. Fanno parte dei tessuti principali: sangue, ossa e muscoli. Questi includono, ad esempio, i seguenti elementi chimici: idrogeno, ossigeno, carbonio, azoto, fosforo, zolfo, sodio, calcio, potassio, cloro. I macroelementi totalizzano circa il 99% della massa delle cellule viventi, con la maggioranza (98%) di idrogeno, ossigeno, carbonio e azoto.

La tabella seguente mostra i principali macronutrienti nel corpo:

Per tutti e quattro gli elementi più comuni negli organismi viventi (idrogeno, ossigeno, carbonio, azoto, come detto prima), una proprietà comune è caratteristica. Questi elementi mancano di uno o più elettroni nell'orbita esterna per formare legami elettronici stabili. Pertanto, l'atomo di idrogeno per la formazione di un legame di elettroni stabile non ha un elettrone nell'orbita esterna, gli atomi di ossigeno, l'azoto e il carbonio - due, tre e quattro elettroni, rispettivamente. A questo proposito, questi elementi chimici formano facilmente legami covalenti a causa dell'accoppiamento di elettroni e possono facilmente interagire tra loro, riempiendo i loro gusci di elettroni esterni. Inoltre, ossigeno, carbonio e azoto possono formare non solo singoli legami, ma anche doppi legami. Di conseguenza, il numero di composti chimici che possono essere formati da questi elementi aumenta in modo significativo.

Inoltre, carbonio, idrogeno e ossigeno: il più leggero tra gli elementi in grado di formare legami covalenti. Pertanto, hanno dimostrato di essere il più adatto per la formazione di composti che costituiscono materia vivente. Va notato separatamente un'altra importante proprietà degli atomi di carbonio: la capacità di formare legami covalenti con altri quattro atomi di carbonio contemporaneamente. Grazie a questa abilità, gli scheletri sono creati da un'enorme varietà di molecole organiche.

Elementi traccia

Sebbene il contenuto degli oligoelementi non superi lo 0,005% per ogni singolo elemento, e in totale costituiscano solo circa l'1% della massa delle cellule, gli oligoelementi sono necessari per l'attività vitale degli organismi. In assenza o mancanza di contenuti, possono verificarsi varie malattie. Molti oligoelementi fanno parte di gruppi di enzimi non proteici e sono necessari per l'attuazione della loro funzione catalitica.
Ad esempio, il ferro è parte integrante dell'eme, che fa parte dei citocromi, che sono componenti della catena di trasferimento degli elettroni, e l'emoglobina, una proteina che trasporta l'ossigeno dai polmoni ai tessuti. La carenza di ferro nel corpo umano provoca lo sviluppo di anemia. La mancanza di iodio, che fa parte dell'ormone tiroideo tiroxina, porta al verificarsi di malattie associate all'insufficienza di questo ormone, come il gozzo endemico o il cretinismo.

Esempi di elementi traccia sono presentati nella tabella seguente:

http://www.studentguru.ru/chemicals.html

macronutrienti

I macroelementi sono sostanze utili per il corpo, la cui dose giornaliera è di 200 mg per una persona.

La mancanza di macronutrienti porta a disordini metabolici, disfunzione della maggior parte degli organi e dei sistemi.

C'è un detto: noi siamo ciò che mangiamo. Ma, naturalmente, se chiedi ai tuoi amici quando hanno mangiato l'ultima volta, ad esempio, zolfo o cloro, non puoi evitare la sorpresa in cambio. E nel frattempo, quasi 60 elementi chimici "vivono" nel corpo umano, le cui riserve, a volte senza rendersene conto, sono reintegrate dal cibo. E di circa il 96 percento ciascuno di noi comprende solo 4 nomi chimici che rappresentano un gruppo di macronutrienti. E questo:

  • ossigeno (65% in ogni corpo umano);
  • carbonio (18%);
  • idrogeno (10%);
  • azoto (3%).

Il restante 4 percento sono altre sostanze della tavola periodica. È vero, sono molto più piccoli e rappresentano un altro gruppo di nutrienti utili - i microelementi.

Per gli elementi chimici più comuni, i macronutrienti, è consuetudine usare il termine nome CHON, composto dalle lettere maiuscole dei termini: carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto in latino (carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto).

Macroelementi nel corpo umano, la natura ha ritirato poteri piuttosto ampi. Dipende da loro:

  • formazione di scheletro e cellule;
  • pH corporeo;
  • trasporto corretto degli impulsi nervosi;
  • l'adeguatezza delle reazioni chimiche.

Come risultato di molti esperimenti, è stato stabilito: ogni giorno la gente ha bisogno di 12 minerali (calcio, ferro, fosforo, iodio, magnesio, zinco, selenio, rame, manganese, cromo, molibdeno, cloro). Ma anche questi 12 non saranno in grado di sostituire le funzioni dei nutrienti.

Elementi nutritivi

Quasi ogni elemento chimico svolge un ruolo significativo nell'esistenza di tutta la vita sulla Terra, ma solo 20 di essi sono i principali.

Questi elementi sono suddivisi in:

  • 6 principali nutrienti (rappresentati in quasi tutti gli esseri viventi sulla terra e spesso in quantità abbastanza grandi);
  • 5 nutrienti minori (presenti in molti esseri viventi in quantità relativamente piccole);
  • oligoelementi (sostanze essenziali necessarie in piccole quantità per mantenere le reazioni biochimiche da cui dipende la vita).

Tra i nutrienti si distinguono:

I principali elementi biogenici, o organogeni, sono un gruppo di carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto, zolfo e fosforo. I nutrienti minori sono rappresentati da sodio, potassio, magnesio, calcio, cloro.

Ossigeno (O)

Questo è il secondo nella lista delle sostanze più comuni sulla Terra. È un componente dell'acqua e, come sai, costituisce circa il 60 percento del corpo umano. In forma gassosa, l'ossigeno diventa parte dell'atmosfera. In questa forma, svolge un ruolo decisivo nel sostenere la vita sulla Terra, promuovendo la fotosintesi (nelle piante) e la respirazione (negli animali e nell'uomo).

Carbonio (C)

Il carbonio può anche essere considerato sinonimo di vita: i tessuti di tutte le creature del pianeta contengono un composto di carbonio. Inoltre, la formazione di legami di carbonio contribuisce allo sviluppo di una certa quantità di energia, che svolge un ruolo significativo per il flusso di importanti processi chimici a livello cellulare. Molti composti che contengono carbonio si infiammano facilmente, rilasciando calore e luce.

Idrogeno (H)

Questo è l'elemento più semplice e più comune nell'universo (in particolare, sotto forma di un gas biatomico H2). L'idrogeno è una sostanza reattiva e infiammabile. Con l'ossigeno forma miscele esplosive. Ha 3 isotopi.

Azoto (N)

L'elemento con numero atomico 7 è il gas principale nell'atmosfera della Terra. L'azoto è una parte di molte molecole organiche, inclusi gli amminoacidi, che sono un componente delle proteine ​​e degli acidi nucleici che formano il DNA. Quasi tutto l'azoto è prodotto nello spazio - le cosiddette nebulose planetarie create dalle stelle che invecchiano arricchiscono l'universo con questo macroelemento.

Altri macronutrienti

Potassio (K)

Il potassio (0,25%) è una sostanza importante responsabile dei processi elettrolitici nel corpo. In parole semplici: trasporta la carica attraverso i fluidi. Aiuta a regolare il battito cardiaco e trasmettere gli impulsi del sistema nervoso. Coinvolto anche nell'omeostasi. La carenza di un elemento porta a problemi cardiaci, persino a fermarlo.

Calcio (Ca)

Il calcio (1,5%) è il nutriente più comune nel corpo umano - quasi tutte le riserve di questa sostanza sono concentrate nei tessuti dei denti e delle ossa. Il calcio è responsabile della contrazione muscolare e della regolazione delle proteine. Ma il corpo "mangia" questo elemento dalle ossa (che è pericoloso per lo sviluppo dell'osteoporosi), se sente la sua carenza nella dieta quotidiana.

Richiesto dalle piante per la formazione delle membrane cellulari. Animali e persone hanno bisogno di questo macronutriente per mantenere ossa e denti sani. Inoltre, il calcio svolge il ruolo di "moderatore" dei processi nel citoplasma delle cellule. In natura, rappresentato nella composizione di molte rocce (gesso, calcare).

Calcio negli esseri umani:

  • influisce sull'eccitabilità neuromuscolare - partecipa alla contrazione muscolare (l'ipocalcemia causa convulsioni);
  • regola la glicogenolisi (la scomposizione del glicogeno allo stato di glucosio) nei muscoli e la gluconeogenesi (la formazione di glucosio da formazioni non carboidratiche) nei reni e nel fegato;
  • riduce la permeabilità delle pareti dei capillari e della membrana cellulare, migliorando in tal modo gli effetti antinfiammatori e antiallergici;
  • promuove la coagulazione del sangue.

Gli ioni di calcio sono importanti messaggeri intracellulari che influenzano l'insulina e gli enzimi digestivi nell'intestino tenue.

L'assorbimento di Ca dipende dal contenuto di fosforo nel corpo. Lo scambio di calcio e fosfato è regolato ormonalmente. L'ormone paratiroideo (ormone paratiroideo) rilascia Ca dalle ossa nel sangue e la calcitonina (ormone tiroideo) promuove la deposizione di un elemento nelle ossa, che riduce la sua concentrazione nel sangue.

Magnesio (Mg)

Il magnesio (0,05%) svolge un ruolo significativo nella struttura dello scheletro e dei muscoli.

È un membro di oltre 300 reazioni metaboliche. Tipico catione intracellulare, un componente importante della clorofilla. Presente nello scheletro (70% del totale) e nei muscoli. Una parte integrante di tessuti e fluidi corporei.

Nel corpo umano, il magnesio è responsabile per il rilassamento muscolare, l'escrezione delle tossine e il miglioramento del flusso sanguigno al cuore. La carenza della sostanza interferisce con la digestione e rallenta la crescita, portando a una rapida stanchezza, tachicardia, insonnia, aumento della PMS nelle donne. Ma un eccesso di macro è quasi sempre lo sviluppo della urolitiasi.

Sodio (Na)

Il sodio (0,15%) è un elemento promotore di elettroliti. Aiuta a trasmettere impulsi nervosi in tutto il corpo ed è anche responsabile della regolazione del livello di fluido nel corpo, proteggendolo dalla disidratazione.

Zolfo (S)

Lo zolfo (0,25%) si trova in 2 amminoacidi che formano le proteine.

Fosforo (P)

Il fosforo (1%) è concentrato nelle ossa, preferibilmente. Ma in aggiunta, c'è una molecola di ATP che fornisce energia alle cellule. Presentato in acidi nucleici, membrane cellulari, ossa. Come il calcio, è necessario per il corretto sviluppo e funzionamento del sistema muscolo-scheletrico. Nel corpo umano svolge una funzione strutturale.

Cloro (Cl)

Il cloro (0,15%) si trova solitamente nel corpo sotto forma di ione negativo (cloruro). Le sue funzioni comprendono il mantenimento dell'equilibrio idrico nel corpo. A temperatura ambiente, il cloro è un gas verde velenoso. Forte agente ossidante, entra facilmente nelle reazioni chimiche, formando cloruri.

http://foodandhealth.ru/mineraly/makroelementy/

Minerali. Macro e oligoelementi.

I minerali sono comuni e, dal punto di vista della biochimica, non proprio il nome corretto per gli elementi biologicamente significativi necessari per il funzionamento del corpo umano. Il termine "minerali" è stato preso in prestito, molto probabilmente, dalla lingua inglese, dove vengono chiamati minerali dietetici. Si tratta di elementi chimici semplici, suddivisi in due gruppi principali: macronutrienti e microelementi.

macronutrienti

Elementi traccia di base

Ossigeno, idrogeno e azoto entrano nel corpo umano con l'aria, tutti gli altri elementi - con il cibo.

I macroelementi sono costituiti dal corpo umano e la maggior parte di essa è costituita da ossigeno, azoto, idrogeno e carbonio. Questi 4 elementi sono chiamati biogenici e consistono anche di grassi, proteine, carboidrati, DNA e RNA. Il consumo di altri macronutrienti supera i 200 mg al giorno.

La necessità di oligoelementi - inferiore a 200 mg al giorno, ma questo non significa che siano meno importanti.

La tabella seguente mostra i principali elementi micro e macro, il loro ruolo nel corpo umano e le fonti.

http://www.calc.ru/Mineraly-Makro-I-Mikroelementy.html

2.3 Composizione chimica cellulare. Macro e oligoelementi


Video Tutorial 2: Struttura, proprietà e funzioni dei composti organici Il concetto di biopolimeri

Conferenza: composizione chimica cellulare. Macro e oligoelementi. La relazione della struttura e delle funzioni delle sostanze inorganiche e organiche

macronutrienti il ​​cui contenuto non è inferiore allo 0,01%;

oligoelementi - la cui concentrazione è inferiore allo 0,01%.

In ogni cella, il contenuto degli elementi traccia è inferiore all'1%, macro-elementi, rispettivamente - oltre il 99%.

Il sodio, il potassio e il cloro forniscono molti processi biologici: il turgore (pressione cellulare interna), la comparsa di impulsi elettrici nervosi.

Azoto, ossigeno, idrogeno, carbonio. Questi sono i componenti principali della cellula.

Il fosforo e lo zolfo sono componenti importanti dei peptidi (proteine) e degli acidi nucleici.

Il calcio è la base di tutte le formazioni scheletriche: denti, ossa, conchiglie, pareti cellulari. Partecipa anche alla contrazione muscolare e alla coagulazione del sangue.

Il magnesio è un componente della clorofilla. Partecipa alla sintesi delle proteine.

Il ferro è un componente dell'emoglobina, è coinvolto nella fotosintesi, determina l'efficienza degli enzimi.

Elementi traccia contenuto in concentrazioni molto basse, importante per i processi fisiologici:

Lo zinco è un componente dell'insulina;

Rame - partecipa alla fotosintesi e alla respirazione;

Cobalto - un componente della vitamina B12;

Iodio - è coinvolto nella regolazione del metabolismo. È un componente importante degli ormoni tiroidei;

Il fluoro è un componente dello smalto dei denti.

Lo squilibrio nella concentrazione di micro e macronutrienti porta a disturbi metabolici, lo sviluppo di malattie croniche. Carenza di calcio - causa del rachitismo, ferro - anemia, carenza di azoto - proteine, iodio - diminuzione dell'intensità dei processi metabolici.

Considerare la relazione tra sostanze organiche e inorganiche nella cellula, la loro struttura e funzione.

Le cellule contengono un'enorme quantità di micro e macromolecole appartenenti a diverse classi chimiche.


Materia cellulare inorganica

Acqua. Della massa totale di un organismo vivente, costituisce la percentuale più elevata - 50-90% e prende parte a quasi tutti i processi vitali:

i processi capillari, poiché è un solvente polare universale, influiscono sulle proprietà del fluido interstiziale e del tasso metabolico. In relazione all'acqua, tutti i composti chimici sono suddivisi in idrofili (solubili) e lipofili (solubili nei grassi).

L'intensità del metabolismo dipende dalla sua concentrazione nella cellula: più acqua, più velocemente i processi hanno luogo. La perdita del 12% di acqua da parte del corpo umano - richiede il restauro sotto la supervisione di un medico, con una perdita del 20% - si verifica la morte.

Sali minerali Contenuto in sistemi viventi in forma dissolta (dissociati in ioni) e non disciolto. I sali disciolti sono coinvolti in:

trasferimento di sostanza attraverso la membrana. I cationi metallici forniscono una "pompa di sodio-potassio", che modifica la pressione osmotica della cellula. Per questo motivo, l'acqua con sostanze dissolte si precipita nella cellula o la lascia, portando via inutili;

la formazione di impulsi nervosi di natura elettrochimica;

fanno parte delle proteine;

ione fosfato - un componente di acidi nucleici e ATP;

lo ione carbonato - supporta Ph nel citoplasma.

I sali insolubili sotto forma di molecole intere formano strutture di gusci, conchiglie, ossa, denti.

Materiale organico cellulare

Una caratteristica comune della materia organica è la presenza della catena dello scheletro di carbonio. Questi sono biopolimeri e piccole molecole di struttura semplice.

Le principali classi disponibili negli organismi viventi:

I carboidrati. Le cellule contengono vari tipi di loro - zuccheri semplici e polimeri insolubili (cellulosa). In percentuale, la loro quota nella sostanza secca vegetale arriva all'80%, gli animali al 20%. Svolgono un ruolo importante nel supporto vitale delle cellule:

Fruttosio e glucosio (monosaccaridi) vengono rapidamente assorbiti dall'organismo, sono inclusi nel metabolismo, sono una fonte di energia.

Il ribosio e il desossiribosio (monosaccaridi) sono uno dei tre componenti principali del DNA e dell'RNA.

Il lattosio (riferito al disaharam) - sintetizzato dal corpo animale, fa parte del latte dei mammiferi.

Il saccarosio (disaccaride) - una fonte di energia, si forma nelle piante.

Maltosio (disaccaride): fornisce la germinazione dei semi.

Inoltre, gli zuccheri semplici svolgono altre funzioni: segnale, protezione, trasporto.
I carboidrati polimerici sono glicogeno idrosolubile, così come cellulosa insolubile, chitina, amido. Svolgono un ruolo importante nel metabolismo, svolgono funzioni strutturali, di conservazione e protettive.

Lipidi o grassi Sono insolubili in acqua, ma si mescolano bene tra loro e si dissolvono in liquidi non polari (non contenenti ossigeno, per esempio, il cherosene o gli idrocarburi ciclici sono solventi non polari). I lipidi sono necessari nel corpo per fornirgli energia - durante la loro ossidazione si formano energia e acqua. I grassi sono molto efficienti dal punto di vista energetico: con l'aiuto di 39 kJ per grammo rilasciato durante l'ossidazione, è possibile sollevare un carico di 4 tonnellate ad un'altezza di 1 m. Il grasso fornisce anche una funzione protettiva e isolante: negli animali, il suo spesso strato aiuta a conservare il calore nella stagione fredda. Le sostanze grasse proteggono le piume degli uccelli acquatici dal bagnarsi, donano un aspetto lucido e l'elasticità dei peli degli animali, svolgono una funzione coprente sulle foglie delle piante. Alcuni ormoni hanno una struttura lipidica. I grassi costituiscono la base della struttura della membrana.


Proteine ​​o proteine ​​sono eteropolimeri di una struttura biogenica. Sono costituiti da amminoacidi, le cui unità strutturali sono: gruppo amminico, gruppo radicale e carbossile. Le proprietà degli aminoacidi e le loro differenze l'una dall'altra determinano i radicali. A causa delle proprietà anfotere, possono formare legami tra loro. Le proteine ​​possono contenere diverse o centinaia di amminoacidi. In totale, la struttura delle proteine ​​comprende 20 aminoacidi, le loro combinazioni determinano la varietà di forme e proprietà delle proteine. Circa una dozzina di aminoacidi sono indispensabili - non sono sintetizzati nel corpo animale e il loro apporto è fornito da alimenti vegetali. Nel tratto digestivo le proteine ​​sono suddivise in singoli monomeri utilizzati per sintetizzare le proprie proteine.

Caratteristiche strutturali delle proteine:

struttura primaria - catena di aminoacidi;

secondario - una catena ritorta in una spirale in cui si formano legami idrogeno tra le bobine;

terziario: una spirale o molti di essi, arrotolati in un globulo e collegati da legami deboli;

Il quaternario non esiste in tutte le proteine. Questi sono diversi globuli collegati da legami non covalenti.

La forza delle strutture può essere spezzata e quindi ripristinata, mentre la proteina perde temporaneamente le sue proprietà caratteristiche e l'attività biologica. Solo la distruzione della struttura primaria è irreversibile.

Le proteine ​​svolgono molte funzioni in una cella:

accelerazione delle reazioni chimiche (funzione enzimatica o catalitica, ciascuna delle quali è responsabile di una singola reazione specifica);
trasporto - trasferimento di ioni, ossigeno, acidi grassi attraverso le membrane cellulari;

protettivo - le proteine ​​del sangue come la fibrina e il fibrinogeno, sono presenti nel plasma sanguigno in una forma inattiva, formano coaguli di sangue nel sito di lesione a causa di ossigeno. Anticorpi: forniscono immunità.

i peptidi strutturali sono in parte o sono la base delle membrane cellulari, dei tendini e di altri tessuti connettivi, capelli, lana, zoccoli e unghie, ali e tegumenti esterni. L'actina e la miosina forniscono attività muscolare contrattile;

regolatori - le proteine ​​dell'ormone forniscono una regolazione umorale;
energia - durante la mancanza di nutrienti il ​​corpo inizia a distruggere le proprie proteine, interrompendo il processo della propria attività vitale. Ecco perché, dopo una lunga carestia, il corpo non può sempre riprendersi senza un aiuto medico.

Acidi nucleici Esistono 2 - DNA e RNA. L'RNA è di diversi tipi: informativo, di trasporto e ribosomale. Scoperto dallo svizzero svizzero F. Fisher alla fine del 19 ° secolo.

Il DNA è acido desossiribonucleico. Contenuto nel nucleo, plastidi e mitocondri. Strutturalmente, è un polimero lineare che forma una doppia elica di catene nucleotidiche complementari. Il concetto della sua struttura spaziale fu creato nel 1953 dagli americani D. Watson e F. Crick.

Le sue unità monomeriche sono nucleotidi che hanno una struttura fondamentalmente comune da:

base azotata (appartenente al gruppo delle purine - adenina, guanina, pirimidina - timina e citosina).

Nella struttura di una molecola di polimero, i nucleotidi sono combinati a coppie e in modo complementare, che è dovuto al diverso numero di legami idrogeno: adenina + timina - due, guanina + citosina - tre legami idrogeno.

L'ordine dei nucleotidi codifica le sequenze di amminoacidi strutturali delle molecole proteiche. Una mutazione è un cambiamento nell'ordine dei nucleotidi, poiché le molecole proteiche di una diversa struttura saranno codificate.

RNA - acido ribonucleico. Le caratteristiche strutturali della sua differenza dal DNA sono:

invece di nucleotide di timina - uracile;

ribosio invece di desossiribosio.

Trasporto L'RNA è una catena polimerica piegata sotto forma di una foglia di trifoglio nel piano, la cui funzione principale è la somministrazione di un amminoacido ai ribosomi.

L'RNA matrice (messaggero) è costantemente formato nel nucleo, complementare a qualsiasi parte del DNA. Questa è una matrice strutturale, sulla base della sua struttura una molecola proteica sarà assemblata sul ribosoma. Del contenuto totale di molecole di RNA, questo tipo è del 5%.

Ribosomale - è responsabile per il processo di produzione di molecole proteiche. È sintetizzato sul nucleolo. È in una gabbia dell'85%.

ATP - acido adenosintrifosfato. Questo è un nucleotide contenente:

http://cknow.ru/knowbase/168-23-himicheskiy-sostav-kletki-makro-i-mikroelementy.html

§ 1. Il contenuto di elementi chimici nel corpo

Soluzione dettagliata Paragrafo § 1 su biologia per studenti di grado 10, gli autori ND. Lisov, V.V. Sheverdov, G.G. Goncharenko, M.L. Dashkov 2014

1. In quale gruppo tutti gli elementi appartengono agli elementi macro? Tracciare gli elementi?

g - tutti gli elementi traccia, in tutti i macronutrienti

2. Quali elementi chimici sono chiamati macronutrienti? Elencali Qual è il valore dei macronutrienti negli organismi viventi?

Elementi chimici il cui contenuto nel corpo varia da decine a centesimi di una percentuale. Questi includono ossigeno (O), carbonio (C), idrogeno (H), azoto (N), S, Ca, P, K, Cl, Na, Mg. Questi macronutrienti fanno parte dei composti organici degli organismi viventi.

3. Quali elementi chimici sono chiamati oligoelementi? Elencali Qual è il valore degli oligoelementi negli organismi viventi?

Elementi chimici contenuti nel corpo in quantità estremamente ridotte (meno dello 0,01%). Questi includono ferro - Fe, zinco - Zn, rame - Cu, manganese - Mn, cobalto - Co, molibdeno - Mo, fluoro - F, iodio - I. Questi oligoelementi sono parte dei composti organici degli organismi viventi, degli ormoni, degli enzimi.

4. Stabilire una corrispondenza tra gli elementi chimici e la sua funzione biologica.

1 °, 2 °, 3 °, 4 °, 5 °, 6 °

5. Sulla base del materiale sul ruolo biologico dei macro e microelementi e delle conoscenze acquisite dallo studio del corpo umano nel 9 ° grado, spiegare a quali conseguenze può portare la mancanza di alcuni elementi chimici nel corpo umano?

Con l'assunzione insufficiente di calcio nel corpo diminuisce la densità ossea, la fragilità dei denti, la foliazione delle unghie. Con la mancanza di fosforo appare affaticamento, perdita di attenzione e memoria. Con una mancanza di irritabilità al magnesio, mal di testa, calo della pressione sanguigna. La carenza di potassio porta ad aritmie cardiache, abbassamento della pressione sanguigna, sonnolenza, debolezza muscolare. La mancanza di ferro causa una diminuzione dell'emoglobina e della carenza di ossigeno.

6. La tabella mostra il contenuto dei principali elementi chimici nella crosta terrestre (in peso, in%). Confronta la composizione della crosta e gli organismi viventi. Quali sono le caratteristiche della composizione elementare degli organismi viventi? Quali fatti permettono di trarre una conclusione sull'unità della natura animata e inanimata?

Una parte significativa degli elementi che compongono la crosta si trova negli organismi viventi, come ossigeno, sodio, carbonio, ferro, ecc. Questo potrebbe indicare l'unità della natura animata e inanimata. Solo il contenuto di questi elementi è diverso.

http://resheba.me/gdz/biologija/10-klass/lisov-n-d/1

Macro e oligoelementi

È noto che gli organismi contengono vari elementi chimici. Allo stesso tempo, il corpo umano ha bisogno di assumere regolarmente elementi dall'esterno, cioè cibo chimicamente bilanciato, poiché la mancanza o l'eccesso di uno qualsiasi degli elementi influisce negativamente sulla salute umana. A seconda della concentrazione dell'elemento chimico nel corpo umano, sono convenzionalmente suddivisi in macro e microelementi.

I macroelementi sono considerati quegli elementi chimici il cui contenuto nel corpo è superiore allo 0,005% del peso corporeo. Il contenuto di macronutrienti nel corpo è abbastanza costante, ma anche deviazioni relativamente grandi rispetto alla norma sono compatibili con l'attività vitale del corpo. Questo gruppo comprende idrogeno, carbonio, ossigeno, azoto, sodio, magnesio, fosforo, zolfo, cloro, potassio, calcio. Circa il 96% della massa corporea umana rappresenta - idrogeno (H), ossigeno (O), carbonio (C), azoto (N). Entrano nel corpo principalmente in una forma legata con cibo, acqua, aria e sono coinvolti nella maggior parte delle reazioni chimiche che avvengono nel corpo. Inoltre, questi elementi sono parte di proteine, grassi e carboidrati.

Il calcio (Ca), il fosforo (P), il potassio (K), il sodio (Na), il cloro (Cl), il magnesio (Mg) e lo zolfo (S) appartengono allo stesso gruppo di elementi chimici. La loro quota nel totale rappresenta circa il 4% della massa corporea. Il loro ruolo si riduce a:

  • partecipazione a processi plastici e costruzione di tessuti (ad esempio, P e Ca sono i principali componenti strutturali delle ossa);
  • mantenimento dell'equilibrio acido-base e del metabolismo dei sali d'acqua;
  • mantenere la composizione salina del sangue e la partecipazione alla struttura degli elementi che la compongono;
  • partecipazione alla struttura e alla funzione della maggior parte dei sistemi e dei processi enzimatici nel corpo.

I macroelementi sono concentrati, di regola, nei tessuti connettivi (muscoli, ossa, sangue), essendo parte di composti organici. Determinano il materiale plastico dei principali tessuti di supporto e forniscono anche supporto per le proprietà di base dell'ambiente interno dell'organismo nel suo complesso (omeostasi): valore del pH, pressione osmotica, equilibrio acido-base, stabilità dei sistemi colloidali nel corpo.

Gli elementi traccia sono chiamati particelle contenute nel corpo in quantità molto piccole. Il loro contenuto non supera lo 0,005% del peso corporeo e la concentrazione nei tessuti non supera lo 0,000001%. A questo proposito, sono spesso chiamati elementi chimici "traccia".

Le loro concentrazioni sono tali che non sono suscettibili di determinazione analitica con metodi semplici, ma anche se il loro contenuto in alimenti o additivi alimentari può essere determinato, è molto più difficile determinare il loro ruolo nei processi vitali. Inoltre, questi elementi, a causa delle loro concentrazioni trascurabili, sono facili da sovradosare, il che può portare ad avvelenamento del corpo.

Anche piccole deviazioni nel contenuto di microelementi dalla norma causano gravi malattie. L'analisi del contenuto dei singoli microelementi negli organi e nei tessuti è un test diagnostico sensibile che consente di rilevare e trattare varie malattie. Pertanto, una diminuzione del contenuto di zinco nel plasma sanguigno è una conseguenza obbligatoria dell'infarto del miocardio. Una diminuzione del contenuto di litio nel sangue è un indicatore della malattia ipertensiva.

Tra gli oligoelementi emettono un gruppo speciale di oligoelementi essenziali - oligoelementi, il cui apporto regolare di cibo o acqua nel corpo è assolutamente necessario per il suo normale funzionamento. Gli oligoelementi essenziali sono parte di enzimi, vitamine, ormoni e altre sostanze biologicamente attive. I microelementi insostituibili sono ferro (Fe), iodio (I), rame (Cu), manganese (Mn), zinco (Zn), cobalto (Co), molibdeno (Mo), selenio (Se), cromo (Cr), fluoro ( F).

Gli oligoelementi sono distribuiti in modo non uniforme tra i tessuti e spesso hanno un'affinità per un particolare tipo di tessuto e di organi. Quindi, lo zinco si accumula nel pancreas; molibdeno - nei reni; bario - nella retina; stronzio: nelle ossa; lo iodio è nella ghiandola tiroidea.

http://www.gotovim.ru/valio/elements/elements_common.shtml

Per Saperne Di Più Erbe Utili