جسم الإنسان نظام معقد للغاية يشارك في تنفيذ مجموعة متنوعة من العمليات. واحد منهم هو التمثيل الغذائي للمعادن. وتجدر الإشارة إلى أن هذه العملية هي مزيج من عدة إجراءات صغيرة منفصلة تحدث داخل الجسم.
المعلومات الأساسية
يجدر البدء في التحليل بسؤال ما هو - تبادل المعادن.
كما أشرنا سابقًا ، هذا هو مزيج من عدة عمليات أخرى ، وهي: الامتصاص والاستيعاب والتوزيع والتحويل والإفراز من الجسم لعناصر معينة موجودة بداخله على شكل مكونات غير عضوية.
ميزة التمثيل الغذائي للمعادن هي أنه عندما يتم دمج المواد مع سائل بيولوجي ، فإنها ستخلق البيئة الداخلية للجسم. سيكون لهذه البيئة بعض الخصائص الفيزيائية والكيميائية الثابتة. بفضل هذا ، سيتم ضمان التشغيل الطبيعي المستمر لكل من الخلايا والأنسجة.
التمثيل الغذائي للمعادن مهم أيضًا لـتشخيص العديد من الأمراض. ماذا يعني ذلك؟ هذا يعني أنه من خلال محتوى وتركيز عدد معين من المكونات المعدنية في سوائل الجسم ، يمكن للمرء استخلاص استنتاجات حول حالة صحة الإنسان. بطبيعة الحال ، إذا تعطلت هذه العملية ، فسيكون هناك إما نقص في بعض المكونات أو غيابها الكامل. في بعض الحالات ، يمكن أن يكون التمثيل الغذائي للمعادن ، أو بالأحرى انتهاكه ، هو السبب الأولي لتطور المرض ، بينما في حالات أخرى يؤدي فقط إلى عواقب
تعليم المكونات
تحدث عملية امتصاص المكونات المعدنية في الجهاز الهضمي للإنسان ، ومنه تدخل الدم واللمف. إذا تحدثنا عن المحتوى الكمي لهذه العناصر في جسم الإنسان ، فإن الجزء الأكبر منها يشغلها مركبات الكلوريد والفوسفات وثاني أكسيد الكربون. وتشمل أملاح الكالسيوم والصوديوم والمغنيسيوم والبوتاسيوم. بالإضافة إلى هذه المواد ، يحتوي الجسم على العديد من العناصر النزرة الأخرى المشاركة في عملية التمثيل الغذائي للمعادن. وتشمل مركبات الحديد والزنك والنحاس والمنغنيز وغيرها.
أما المصدر الرئيسي لهذه العناصر فهو الغذاء. ومع ذلك ، ليست كل الأطعمة مشبعة بالتساوي بهذه المواد. أعلى محتوى من هذه المواد يتميز باللحوم والحليب والخبز الأسود وكذلك الخضار والبقوليات.
أثناء استقلاب الملح المعدني داخل جسم الإنسان ، تختلط هذه المكونات مع البيئة المائية. بهذه الطريقة ، قابل للذوبان كليًا أو جزئيًاروابط. بعد ذلك تبدأ هذه المكونات في الوجود على شكل أيونات.
وتجدر الإشارة إلى أنه خلال عملية التمثيل الغذائي للمعادن في الجسم ، لا تذوب جميع المركبات أو تذوب جزئيًا. قد تتشكل أيضًا مركبات غير قابلة للذوبان.
المكونات المعدنية الزائدة
من الطبيعي ألا يتمكن الشخص من إجراء تقييم دقيق لكمية المواد في الجسم وعدم استخدام المواد غير الضرورية ، وبالتالي فإن الوفرة المفرطة في أي مكونات أمر لا مفر منه. يتم سحب كمية زائدة من المكونات ، على وجه الخصوص ، بمساعدة عمل الكلى والأمعاء. تتم عملية التمثيل الغذائي للمعادن في الجسم بسبب كمية السوائل الكبيرة ، وكذلك بسبب انسحاب التجاوزات الكبيرة. إذا كنت تستهلك كميات كبيرة من ملح الطعام ، فمن الممكن أن تزيد هذه المكونات في الجسم أكثر من اللازم ، ويلزم زيادة استهلاك مياه الشرب لاستعادة التوازن.
تبادل الماء و الملح
هذان إجراءان مرتبطان ارتباطًا وثيقًا. نظرًا لأن ملح الماء جزء لا يتجزأ من التبادل الكامل للمكونات المعدنية. ما معنى هذا؟
استقلاب الماء والملح والمعادن يعني مجمل عملية دخول هذه المكونات إلى الجسم وتوزيعها الإضافي في البيئة الداخلية. وكذلك الانسحاب. المكون الرئيسي في مثل هذا التبادل هو مركب كلوريد الصوديوم. يوفر الحفاظ على التمثيل الغذائي الطبيعي لهذه المواد للشخص حجمًا ثابتًا من الدم والسوائل المهمة الأخرى ، وضغطًا تناضحيًا ثابتًا ، ويحافظ على التوازن الحمضي القاعدي. يتم تنظيم الضغط الأسموزي ، على سبيل المثال ، بسبب مشاركة الصوديوم في عملية التمثيل الغذائي. وجد العلماء أن ما يقرب من 95٪ من الضغط الاسموزي الكلي للبلازما ينظمه هذا العنصر.
باختصار عن وظائف المعادن
جميع المعادن ، بالإضافة إلى المشاركة في التبادل ، تؤدي عدة وظائف أكثر أهمية:
- توفير عملية مهمة مثل تخثر الدم.
- قم بإنشاء إمكانات تسمى إمكانات الغشاء ، بالإضافة إلى إمكانية عمل للخلايا المثيرة.
- المعادن نفسها موجودة في بنية الأعضاء البشرية المختلفة. يمكن أن تظهر المكونات غير العضوية المتعلقة بالمواد المعدنية في شكل مركبات غير قابلة للذوبان. توجد هذه المركبات بشكل رئيسي في أنسجة العظام والغضاريف.
- المواد المعدنية تشارك بنشاط في تفاعلات الأكسدة والاختزال وبعضها الآخر.
الكيمياء الحيوية للمكونات. ما هو الدور؟
الكيمياء الحيوية للمعادن هي واحدة من أهم الكيمياء في الجسم. هذا يرجع إلى حقيقة أن المكونات المشاركة في مثل هذه العمليات تدعم حياة الإنسان. هم الرابط الأكثر أهمية في نقل الإشارة الكهروكيميائية في ألياف العضلات البشرية والأنسجة العصبية.
بالإضافة إلى ذلك ، تعتبر المكونات المعدنية محفزات لحدوث العديد من التفاعلات البيوكيميائية ، وتعتبر مواد بناء لـهيكل عظمي. من المهم جدًا أن نلاحظ هنا أن جسم الإنسان نفسه غير قادر على إنتاج المعادن ، وأن احتياطياته صغيرة جدًا. ولهذين السببين ، من الضروري مراقبة المدخول الكافي لجميع المكونات المعدنية الضرورية في جسم الإنسان إلى جانب الطعام ، وإذا لزم الأمر ، تناول مجموعة من الفيتامينات.
المغذيات الكلية والصغرى
يمكن تقسيم جميع المعادن التي تدخل في عملية التمثيل الغذائي إلى فئتين - الكلية - والعناصر الدقيقة.
إذا تحدثنا عن المغذيات الكبيرة ، فإن الحاجة إلى هذه المواد يوميًا كبيرة جدًا. يقاس بالملليغرام ، وبالنسبة لبعض المكونات حتى الجرام ، والتي تعتبر كميات ضخمة للجسم. إذا تحدثنا عن العناصر النزرة ، فإن الحاجة إليها أقل بكثير. تجدر الإشارة إلى أن الشخص العادي نادرًا ما يعاني من نقص المعادن ، حيث يوجد الكثير منها في الطعام. هناك عدد قليل جدًا من العناصر النزرة في جسم الإنسان ويتم حسابها بعشرات المليجرامات أو أقل. ومع ذلك ، فإن توزيع هذه المواد غير متساوٍ للغاية. على سبيل المثال ، الأنسجة الأكثر غنى بالمعادن في جسم الإنسان هي أنسجة الأسنان ، وهي غنية بالمعادن بنسبة 98٪.
دور الماء و تبادله في الجسم
يتكون جسم الإنسان من حوالي 65٪ من السوائل (60-70٪ من إجمالي وزن الجسم). من المعروف أن الماء على ثلاث مراحل سائلة -السائل داخل الخلايا وخارجها ، وكذلك عبر الخلايا. الكمية الرئيسية للسائل موجودة داخل الخلايا ، أي حوالي 40-45٪ من مكون الماء بأكمله. يتضمن هيكل السائل خارج الخلية البلازما والليمفاوية والسائل بين الخلايا. إذا تحدثنا عن النسبة المئوية من إجمالي وزن الجسم للإنسان ، فإن بلازما الدم - 5٪ ، السائل - 16٪ ، الليمفاوية - 2٪. من ناحية أخرى ، يحتل السائل العابر للخلايا 1-3 ٪ فقط ، وفي تركيبته يشبه المكون خارج الخلية. يشمل هذا النوع من السوائل السائل النخاعي والسائل داخل العين.
توزيع الماء الذي يدخل الجسم عند شرب الماء (1-2 لتر) ، الغذاء (حوالي 1 لتر من السائل) يتم بين المراحل الثلاث. تعتمد عملية التوزيع على المحتوى الكمي للمواد التناضحية في كل مرحلة.
معنى السوائل
داخل الجسم ، تلعب السوائل دورًا آخر مهمًا للغاية - وهو الحفاظ على عدم التناسق الأيوني بين المكونات داخل الخلايا وخارجها. التوازن بينهما عامل مهم من أجل الأداء المستقر والسليم لجميع الخلايا في جميع الأجهزة والأنظمة.
السوائل البيولوجية الأخرى تشارك بنشاط في التمثيل الغذائي للمعادن. وتجدر الإشارة إلى أنها تختلف اختلافًا كبيرًا في تركيبتها الأيونية عن بلازما الدم. في النهاية يمكننا أن نضيف أن الدور الأكثر أهمية في عملية استقلاب الماء والملح ، والذي هو جزء من المعدن ، تلعبه الكلى وبعض الهرمونات الخاصة من نفس المجموعة.
من أجل الحفاظ على التمثيل الغذائي لهذه المواد عند المستوى المناسب ، يجب اتباع قواعد معينة:
- يجب استهلاك ما يكفي من مياه الشرب خلال النهار.
- يوصى باختيار معدن أو سائل مائدة ، لكن ليس سائلًا مكربنًا.
- المصدر الرئيسي للمعادن هي الفواكه والخضروات. في هذا الصدد ، من الضروري تناولها كل يوم مع غيرها من الأطعمة.
- حاليا يوجد مكملات غذائية - مكملات غذائية. في بعض الحالات ، يكون استخدامها ضروريًا عندما تحتاج إلى تشبع جسم الإنسان بسرعة بجميع المعادن الضرورية.
دور بعض الأيونات في التمثيل الغذائي
تلعب بعض الأيونات دورًا أكبر بكثير في عملية التمثيل الغذائي من غيرها. في هذه الحالة نتحدث عن أيونات الصوديوم والبوتاسيوم. هاتان المجموعتان من العناصر مسؤولتان عن مستوى الأس الهيدروجيني والضغط الاسموزي وأيضًا عن حجم السوائل في جسم الإنسان. بالإضافة إلى ذلك ، يشاركون بنشاط في نقل الأحماض الأمينية والسكريات وبعض الأيونات الأخرى عبر غشاء الخلية.
المعادن في الأطفال
وتجدر الإشارة بشكل منفصل إلى مسار عملية تبادل هذه المكونات عند الأطفال. لديهم نمو وتطور سريع ومستمر لجميع الأنظمة والأعضاء. وهذا يؤثر على تبادل المكونات المعدنية. والميزة الأساسية هي أن تناول هذه المواد وإخراجها من الجسم غير متوازنة فيما بينها كما في البالغين.
النمو والتطور المكثف ، وكذلك تكوين أنسجة جديدة تمتص بنشاط كل المعادنمواد. ومع ذلك ، في الوقت نفسه ، يجدر الانتباه إلى المكون الأيوني لبلازما الدم وتكوين السائل خارج الخلية. طوال فترة الحياة تقريبًا ، لم يتغير. لوحظت الفروق فقط عند حديثي الولادة أو الأطفال الصغار.
تلخيصًا ، يمكننا القول أن استقلاب هذه المواد في الجسم ، وتشغيلها المستقر والحفاظ على جميع العناصر في المستوى المناسب هو مفتاح النمو الكامل والصحي للأطفال وغياب الأمراض في الكبار
