Šarminio ir rūgštinio pobūdžio mineraliniai elementai. Mineralinių elementų klasifikacija

Toliau pateikiamas pagrindinių organizme esančių mineralinių elementų sąrašas. Visų šių mineralų galima rasti natūraliuose produktuose, kurie nebuvo termiškai ar kitaip apdoroti. Visos kūno funkcijos tęsiasi ilgą laiką ir turi būti palaikomos su maistu gaunamais mineralais. Ypač mineraliniai elementai būtini organizmui tinkamam apsivalymo procesų eigai.

Esminiai mineralai:

Makromineralai: Kalcis, fosforas, kalis, siera, natris, chloras, magnis.

Mikromineralai: Geležis, molibdenas, jodas, chromas, cinkas, fluoras, selenas, silicis, manganas, vanadis, varis, nikelis, kobaltas, alavas.

Makromineralai vadinami tie elementai, kurių reikiama paros dozė viršija 100 mg. .Mikromineralai dar žinomi kaip „mikroelementai“, nes organizmo jų poreikis yra labai mažas. Jei pasversime visus mineralus, esančius žmogaus kūne, tada jie sudarys tik 4% viso kūno svorio. Likę 96% sudaro deguonis, vandenilis, anglis ir azotas, baltymuose, riebaluose ir angliavandeniuose esantys elementai; jie taip pat sudaro 99% visų kūno atomų. Jei mūsų kūnas yra visiškai sudegintas, tada liks apie penkis svarus mineralų.

Maždaug pusę šio kiekio sudarys kalcis, o dar 25% – fosforas – šie du mineralai yra pagrindiniai tarp tų, kurie sudaro mūsų organizmą.

Organizme yra apie 60 skirtingų mineralų, tačiau pagrindiniais galima laikyti tik tuos, kurie išvardyti sąraše. Nepakeičiamos mineralinės medžiagos, kaip ir nepakeičiamos aminorūgštys, turi būti gaunamos su maistu. Jie naudojami palaikyti tas esmines organizmo funkcijas, kurios yra atsakingos už gyvybę, vystymąsi ir dauginimąsi. Mineralai organizmui būtini ir gyvybiniams procesams reguliuoti, ir naujiems audiniams kurti.

Palyginti su kalciu, kurio mūsų kūne yra 2,5 svaro, bendras visų kitų mikroelementų svoris yra apie unciją. Tačiau tokie mineralai organizmui būtini taip pat, kaip ir dideliais kiekiais jame esantys elementai. Pavyzdžiui, kobalto, mineralo, susijusio su vitaminu B12, žmogaus organizme randama santykiu nuo 2 iki trilijono. Šiuo metu vyksta daug tyrimų, o naujausi technologijų pažanga padeda išskirti iš audinių tuos mineralus, kurių organizme yra nedideliais kiekiais, santykiu nuo 1 iki milijardo, todėl galime tikėtis netrukus bus atrasti nauji mikroelementai.

Mūsų maiste gausu mineralų. Jų galima rasti grūduose, riešutuose ir sėklose, taip pat vaisiuose, lapinėse daržovėse, piene ir pieno produktuose. Augaluose yra medžiagų, kurias susijungus su mineralais susidaro netirpios druskos – organizmas tokių druskų nepasisavina. Tokio junginio pavyzdys yra geležies, cinko ir magnio derinys su grūduose esančiais fitinais. Kalcis tampa netirpus, kai susimaišo su oksalatais, kurių galima rasti kai kuriose žaliose daržovėse.

Mineralams neveikia rūgštiniai ir šarminiai junginiai; lygiai taip pat nei karštis, nei šaltis jų neveikia. Tačiau nors mineralų negalima sunaikinti, juos galima ištirpinti vandenyje ir tiesiog išmesti. Be to, rafinuojant miltus ir cukrų pašalinami beveik visi mineralai.

Europietiškose dietose mažai šių mineralų: kalcio, geležies ir cinko.

Kai kurie mineralai sudaro rūgščius junginius, kiti - šarminius junginius. Pirmajai grupei priklauso chloras, siera ir fosforas. Šių mineralų daugiausia yra mėsoje, žuvyje ir paukštienoje, sūryje ir grūduose, taip pat slyvose, spanguolėse, rabarbaruose, arbatoje, kakavoje ir kai kuriuose riešutuose (braziliškuose, graikiniuose ir žemės riešutuose). Antrajai grupei priklauso kalcis, natris, kalis ir magnis; jų galima rasti daržovėse, vaisiuose, piene ir alyvuogėse, taip pat migdoluose, kokosuose ir kaštonuose.

Organizmas geriausiai funkcionuoja neutralioje arba silpnai šarminėje būsenoje, todėl per plaučius išsiskiria per daug susikaupusios rūgšties (o europiečių mityboje, kurią daugiausia sudaro mėsa ir gyvuliniai produktai, rūgščių junginių labai daug) išsiskiria per plaučius (anglies dioksidas). ir Urogenitalinę sistemą. Mūsų kūne yra tam tikrų mechanizmų, galinčių reguliuoti rūgščių ir šarmų pusiausvyrą. Mineralai šiame reglamente vaidina svarbų vaidmenį.

Mineraliniai elementai sudaro vidutiniškai tik 1% valgomosios maisto dalies (išskyrus valgomosios druskos pridėjimą). Tačiau jie atlieka svarbų vaidmenį organizme. Mineraliniai elementai dalyvauja plastiniuose procesuose, kaulų ir audinių formavimuisi ir statybai, baltymų sintezėje, įvairiuose fermentiniuose procesuose, endokrininių liaukų darbe, reguliuoja medžiagų apykaitą, rūgščių-šarmų būklę ir vandens apykaitą.

Norint išlaikyti sveikatą ir aukštą darbingumą, būtinas nuolatinis įvairių mineralinių elementų tiekimas su maistu. Ilgalaikis jų trūkumas maiste gali sukelti didelių įvairių organizmo funkcijų ir ligų pažeidimus.

Žmogaus organizme rasta daugiau nei 60 mineralinių elementų, kurių daugelis atlieka svarbų vaidmenį. Paprastai jie skirstomi į dvi grupes: makroelementus, kurių maiste yra gana daug (kalcis, fosforas, magnis, natris, kalis ir kt.), ir mikroelementus, kurių koncentracija maisto produktuose yra labai maža (geležis, cinkas, jodas, fluoras, varis ir kt.).

Makroelementai

Kalcis yra kūno atraminių audinių dalis ir svarbi skeleto formavimuisi. Jame yra 98% kauluose ir dantyse. Kalcis optimizuoja nervų sistemos jaudrumą ir raumenų funkciją, prisideda prie širdies raumens veiklos normalizavimo, aktyvina fermentų veiklą, stiprina organizmo apsaugą, dalyvauja kraujo krešėjimo procese ir turi priešuždegiminį poveikį.

Dienos kalcio poreikis suaugusiesiems yra 800 mg, nėščioms moterims ir maitinančioms motinoms - 1000 mg. Nemažas kiekis kalcio yra piene ir pieno produktuose, kiaušiniuose, grūduose. Paprastai 80% kalcio poreikio patenkina pieno produktai.

Kalcio kiekis: sūriai (olandiški, sovietiniai) - 1040-1050 mg (100 g produkto), riebi varškė - 150 mg, pienas - 128 mg, kiaušiniai - 55 mg, grikiai - 55 mg, ryžiai - 27 mg, soros - 26 mg, kvietinė duona - 26 mg.

Fosforas vaidina itin svarbų vaidmenį centrinės nervų sistemos veikloje ir tarpląstelinių sistemų bei raumenų, įskaitant širdį, medžiagų apykaitos procesuose. Organiniai fosforo junginiai yra energijos, išsiskiriančios biologinės oksidacijos metu, kaupikliai. Fosforo baltymai ir riebalai gerina protinę veiklą. Fosforo junginių yra daugelyje biologinių organizmo medžiagų ir jie nuolat dalyvauja medžiagų apykaitoje.

Dienos fosforo poreikis suaugusiam žmogui yra 1200 mg, nėščioms moterims ir maitinančioms motinoms - 1500 mg.

Nemažas kiekis fosforo yra sūryje, kepenyse, pupelėse, žirniuose, avižiniuose ir grikiuose, duonoje. Fosforo kiekis: sūriai - 400-600 mg (100 g produkto), kepenys - 596 mg, mėsa - 200-250 mg, žuvis - 150-220 mg, varškė - 216 mg, kiaušiniai - 215 mg, pupelės - 514 mg, žirniai - 329 mg, avižiniai dribsniai - 327 mg, grikiai - 294 mg.

Kad būtų patenkintas kalcio ir fosforo poreikis, svarbios jų pasisavinimo sąlygos. Kalcis, fosforas, o ypač kalcis, gerai pasisavinami, kai santykis tarp jų yra 1:1 arba 1:1,3. Toks palankus santykis visų pirma yra piene ir pieno produktuose, taip pat grikių košėje su pienu.

Magnis yra svarbus nervų sistemos jaudrumo normalizavimui. Jis turi kraujagysles plečiantį ir antispaztinį poveikį, skatina peristaltiką ir didina tulžies sekreciją. Daugybė tyrimų parodė cholesterolio kiekio sumažėjimą laikantis magnio dietų. Trūkstant magnio, padidėja kalcio nusėdimas arterijų sienelėse, širdyje ir raumenyse.

Suaugusiųjų paros magnio poreikis yra 400 mg, nėščioms moterims ir maitinančioms motinoms - 450 mg. Palankiausias kalcio ir magnio santykis yra 1:0,5 – 0,75.

Kalis yra svarbus tarpląstelinio metabolizmo procesams. Reguliuoja kraujo rūgščių ir šarmų pusiausvyrą, skatina daugelio fermentų darbą, dalyvauja formuojantis acetilcholinui ir perduodant nervinius impulsus į raumenis, skatina skysčių išsiskyrimą iš organizmo ir taip normalizuoja kraujospūdį. Kalio dietos naudojamos hipertenzijai, inkstų ir širdies ir kraujagyslių ligoms, edemai gydyti.

Suaugusiųjų paros kalio poreikis yra 2500–5000 mg. Pagrindiniai maisto produktai, kuriuose yra kalio, yra džiovinti vaisiai, ankštiniai augalai, bulvės, vaisiai, daržovės. Kalio kiekis: abrikosai - 1781 mg (100 g produkto), džiovinti abrikosai (abrikosai) - 1717 mg, pupelės - 1100 mg, - žirniai - 870 mg, džiovintos slyvos - 864 mg, razinos - 860 mg, džiovintos kriaušės - 872 mg , džiovinti obuoliai - 580 mg, bulvės - 568 mg, rūgštynės - 500 mg, juodieji serbentai - 372 mg, persikai - 363 mg, ridikai - 357 mg. Laikantis įprastos mitybos, kalio poreikį daugiausia patenkina bulvės.

mikroelementų

Geležis - hematopoetinis elementas, normalizuojantis kraujo sudėtį. Tai yra hemoglobino dalis, kurioje koncentruojasi maždaug 60% visos organizme esančios geležies. Geležies trūkumas, ypač vaikams, gali sukelti anemiją. Geležis taip pat yra oksidacinių fermentų dalis ir skatina medžiagų apykaitos procesus ląstelėse. Suaugusiesiems šiek tiek geležies gali kauptis organizme. Kasdienis geležies poreikis suaugusiems: vyrams – 10 mg, moterims – 18 mg, nėščiosioms – 20 mg.

Geležies yra daugelyje maisto produktų (kepenyse, mėsoje, džiovintuose ir šviežiuose vaisiuose, uogose, grūduose, duonoje). Geležies kiekis produktuose: kiaulienos kepenys - 20,2 mg (100 g produkto), jautienos - 6,9 mg, jautienos - 2,9 mg, triušienoje - 3,3 mg, kiaušinyje - 2,5 mg, vištienos - 2,2 mg, džiovintos slyvos - 13 mg, kriaušės - 2,3 mg, žirniai - 7 mg, grikiai - 6,6 mg, duona - 3,2-3,6 mg.

Pabrėžtina, kad, kai kuriais duomenimis, 60 % grūdų produktuose esančios geležies yra nevirškinamos formos, tačiau daržovėse ir vaisiuose esanti geležis organizmo pasisavinama lengviausiai.

Fluoras turi didelę reikšmę dantų vystymuisi ir išsaugojimui, taip pat normalizuoja fosforo ir kalcio apykaitą. Trūkstant fluoro, dantų emalis greitai sunaikinamas (kariesas). Vartojant per daug fluoro, susergama kita liga – fluoroze (dantų emalio dėmėmis). Didžiausia leistina fluoro koncentracija yra 2,4-2,8 mg 1 kg maisto ir 1,2 mg 1 litre geriamojo vandens.

Pagrindiniai fluoro šaltiniai yra miltai ir grūdai (0,25-0,7 mg 1 kg produkto), gyvulinė mėsa (OD5-0,6 mg), jūros žuvis (0,4-1,5 mg), upių žuvis (0,09-0,4 mg). Nemažai fluoro randama žuvies konservuose, nes daugiausia jo yra žuvų kauluose ir dantyse. Arbatoje daug fluoro. Ją užplikius fluoras virsta nuoviru, todėl arbatos puodelyje gali būti 0,1-0,2 mg fluoro.

Siekiant normalizuoti fluoro kiekį organizme, imamasi prevencinių priemonių. Trūkstant jo, į geriamąjį vandenį dedama fluoro (0,7-1,2 mg/l). Esant fluoro pertekliui geriamajame vandenyje, specialus apdorojimas (defluorinimas) sumažina jo koncentraciją.

Šaltinis ---

Laptevas, A.P. Higiena / A.P. Laptevas [ir d.b.]. - M .: Kūno kultūra ir sportas, 1990.- 368 p.

Šiuolaikiniai tyrimai patvirtina gyvybiškai svarbią mineralinių elementų svarbą. Buvo atskleisti nauji jų biologinio veikimo aspektai, kurie leido išskirti didelę grupę biologiškai aktyvių medžiagų – biomikroelementų. Mineralų, kaip esminės mitybos sudedamosios dalies, tyrimas yra glaudžiai susijęs su daugelio endeminių ligų – endeminės gūžės, fluorozės, karieso, stroncio rachito ir kt. – plitimo prevencija ir pašalinimu.

Mineralinių elementų fiziologinę reikšmę daugiausia lemia jų dalyvavimas formuojant struktūras ir daugumos fermentų sistemų bei organizme vykstančių plastinių procesų funkcijų įgyvendinimą, kuriant kūno audinius, ypač kaulinį audinį, palaikant rūgštingumą. -bazinė organizmo būklė ir normali kraujo druskų sudėtis, normalizuojant vandens-druskų apykaitą.

Šarminio pobūdžio mineraliniai elementai (katijonai). Kalcis yra labiausiai paplitęs mineralinis elementas, kurio žmogaus organizme yra 1500 g.Apie 99% kalcio yra kauluose, o tai suteikia jiems ypatingo stiprumo. Kalcis yra nuolatinis kraujo komponentas, yra ląstelių branduolio ir protoplazmos dalis, dalyvauja kraujo krešėjimo procesuose ir skatina širdies raumens susitraukimą. Kalcis sunkiai virškinamas; jo pasisavinimas padidėja esant baltymams ir laktozei, o tai paaiškina gerą pieno ir pieno rūgšties produktuose esančio kalcio pasisavinimą. Kalcio pasisavinimas mažėja, kai maiste yra perteklinis fosforo, kalio, magnio ir riebalų kiekis. Optimalus kalcio, fosforo ir magnio santykis maiste ar produkte yra 1:1,5:0,7

Kalcio šaltiniai yra pienas ir pieno produktai: 0,5 l pieno arba 100 g sūrio patenkina suaugusio žmogaus paros kalcio poreikį. Daržovės ir vaisiai išsiskiria mažu kalcio kiekiu, tačiau palankiu jo santykiu su fosforu ir magniu, dėl kurio gerai pasisavinamas daržovėse ir vaisiuose esantis kalcis.

Kalcio poreikis suaugusiam žmogui yra 800 mg per dieną. Nėščioms ir žindančioms motinoms reikia daugiau kalcio – 1500 mg per dieną. Priklausomai nuo amžiaus, mokyklinio amžiaus vaikai turėtų gauti 1100-1200 mg kalcio per dieną.

Magnis yra plačiai paplitęs gyvūnų ir augalų pasaulyje. Yra ryšys tarp magnio ir fosforo mainų, padidėjęs fosforo išsiskyrimas iš organizmo padidina magnio išsiskyrimą. Tulžies rūgštys reikalingos magnio pasisavinimui žarnyne. Magnis vaidina esminį vaidmenį angliavandenių ir fosforo apykaitoje, turi antispaztinių ir kraujagysles plečiančių savybių, gali stimuliuoti

žarnyno motoriką ir padidina tulžies sekreciją, žinomas magnio vaidmuo mažinant nervinį sužadinimą. Trūkstant magnio organizme, padidėja kalcio kiekis arterijų sienelėse, širdyje ir raumenyse, o tai mažina kraujagyslių elastingumą. Sergant hipertenzija rekomenduojama dieta, kurioje gausu magnio. Trūkstant magnio inkstuose, išsivysto degeneraciniai pokyčiai su nefroziniais reiškiniais.

Pagrindiniai magnio šaltiniai yra javai: grūdai, žirniai, pupelės. Gyvūninės kilmės produktuose yra labai mažai magnio.

Suaugusiam žmogui magnio poreikis yra 400 mg per dieną. Mokyklinio amžiaus vaikai turėtų gauti* 250-350 mg per parą, priklausomai nuo amžiaus.

Natris dalyvauja tarpląstelinio ir tarpląstelinio metabolizmo procesuose, palaikant rūgščių ir šarmų pusiausvyrą bei osmosinį slėgį. Natris dalyvauja karbamido išskyrime per inkstus, taip pat druskos rūgšties susidarymui skrandyje. Natrio jonai dalyvauja vandens apykaitoje, sukelia audinių koloidų patinimą ir prisideda prie surišto vandens sulaikymo organizme. Natris yra kalio antagonistas. Kartu su chloru natris yra nuolatinis kraujo plazmos ir audinių komponentas.

Natrio kiekis maiste yra nereikšmingas. Iš esmės jis į organizmą patenka su valgomąja druska. Normalus natrio suvartojimas suaugusiesiems yra 4-6 g per dieną, o tai atitinka 10-15 g natrio chlorido. Kasdienis natrio poreikis didėja dėl sunkaus fizinio darbo, gausaus prakaitavimo, vėmimo ir viduriavimo, taip pat vartojant augalinį maistą, kuriame gausu kalio. Riboto natrio kiekio dieta rekomenduojama esant edemai, susijusiai su sutrikusiu kraujo tiekimu ir inkstų ligomis.

Kalis. Kalio vertė gyvybinėje organizmo veikloje pirmiausia slypi jo gebėjime sustiprinti skysčių išsiskyrimą iš organizmo. Kalis vaidina svarbų vaidmenį tarpląstelinės apykaitos procese, buferinių sistemų (bikarbonato, fosfato ir kt.) susidarymo procese, kurie neleidžia keisti aplinkos reakcijos ir užtikrina jos pastovumą. Kalio jonai vaidina svarbų vaidmenį formuojant acetilcholiną ir nervinio sužadinimo procesus raumenims. Esant širdies nepakankamumui, skysčių susilaikymui organizme, rekomenduojama dieta, kurioje yra padidėjęs kalio kiekis ir vidutiniškai ribotas natrio kiekis.

Esamos gyvūnų organizme aptinkamų mineralinių elementų klasifikavimo sistemos yra pagrįstos viena iš trijų pirminių prielaidų: 1) vyraujanti elementų lokalizacija tam tikruose organuose ir audiniuose, 2) kiekybinis elementų kiekis organizme ir 3) jų kiekis. svarba gyvenimui.
Klasifikavimas pagal elementų pasiskirstymą organuose ir audiniuose grindžiamas „tropizmu“, t.y. elementų organų ir audinių specifiškumu arba, atvirkščiai, tokio nebuvimu.
Pagal šią schemą mineraliniai elementai skirstomi į tris grupes: 1) lokalizuojasi kauliniame audinyje (osteotropiniai); 2) lokalizuota retikuloendotelinėje sistemoje; 3) neturintys audinių specifiškumo, t.y., tolygiai pasiskirstę po kūno audinius.
Pirmajai elementų grupei priklauso kalcis, magnis, stroncis, berilis, fluoras, vanadis, baris, titanas, radis, švinas ir kt.; į antrąjį - geležis, varis, manganas, sidabras, chromas, nikelis, kobaltas, dalis lantanidų; į trečią – natrio, kalio, sieros, chloro, ličio, rubidžio, cezio.
Fiziologiniu požiūriu ši schema yra netobula. Visų pirma, dauguma „trigubų“ elementų nėra tokie visa to žodžio prasme. Pavyzdžiui, magnis yra koncentruotas kauluose, tačiau jis taip pat yra pagrindinis minkštųjų audinių tarpląstelinis katijonas. Fosforas yra osteotropinis elementas (iki 83% jo randama skelete kaip hidroksiapatito dalis), tačiau jis yra sudėtingų organinių junginių dalis ir yra nepakeičiamas organizmo vidinės aplinkos komponentas.
Be to, bet kokių elementų kaupimasis kauluose, kepenyse, blužnyje ir kt., Dar nenulemia jų reikšmės šio organo vystymuisi ir funkcionavimui. Taigi kai kurie osteotropiniai elementai (švinas, berilis, baris, cirkonis, alavas, aktinidai), matyt, neatlieka jokios biologinės funkcijos ir yra skeleto balastas. Kai kurių elementų (pavyzdžiui, vario, kobalto) koncentracija kepenyse tiesiogiai priklauso nuo jų suvartojimo su maistu; dėl kitų elementų (mangano, geležies) ši priklausomybė yra silpnai išreikšta, nors jų kiekis kepenyse yra gana didelis.
Kalbant apie retikuloendotelinę sistemą (makrofagų sistemą), šis pavadinimas suprantamas kaip įvairių struktūrų struktūrų rinkinys, kuris atlieka organizmo apsaugos nuo pašalinių dalelių ar medžiagų funkciją. Tai tinklinės ląstelės ir kraujagyslių endotelis kaulų čiulpuose, blužnyje, limfmazgiuose, plaučiuose; specialios endotelio (Kupffer) ląstelės kepenų kapiliaruose, į jas panašios ląstelės antinksčių smegenyse ir adenohipofizėje. Mineralinių elementų kaupimasis šiuose organuose yra ne tiek jų svarbos šio organo funkcijai įrodymas, kiek jų toksiškumo ar nenaudingumo organizmui rodiklis.
Galiausiai yra elementų, kurie visiškai nepatenka į jokią iš išvardytų grupių. Tai jodas, kurio koncentracija yra skydliaukėje ir kiaušidėse, telūras – inkstuose, arsenas ir stibis – raudonuosiuose kraujo kūneliuose, cinkas ir kadmis – kasoje, lytiniuose organuose, kauluose.
Apskritai aprašyta klasifikacija yra naudingesnė toksikologams ir radiobiologams nei fiziologams.
Pagal kiekybinę klasifikaciją, visi mineraliniai elementai pagal jų kiekį gyvūnų organizme skirstomi į tris grupes: makroelementai, mikroelementai ir ultramikroelementai (1 lentelė).

Kiekybinė klasifikavimo sistema yra paprasta ir patogi, tačiau ji neatsako į pagrindinį klausimą – koks to ar kito elemento biologinis vaidmuo organizme. Be to, kiekybinis kai kurių elementų kiekis organizme gali labai skirtis priklausomai nuo gyvūnų buveinės, šėrimo būdo, rūšių (tai ypač pasakytina apie fluorą, vanadį, seleną, stroncią, molibdeną, kadmį).
Daugelio mokslininkų nuomone, mikro- ir ultramikroelementai iš viso neturėtų būti tapatinami su mineralais, nes jų pašaruose ir gyvūnų organizmuose daugiausia yra organinių junginių arba biologinio aktyvumo kompleksų pavidalu. Tačiau ši aplinkybė, matyt, nėra pagrindas atskirti mikroelementus į specialią biologiškai aktyvių medžiagų grupę.
Esant dabartiniam žinių lygiui, bet kurio mineralinio elemento metabolizmas negali būti vertinamas tik atsižvelgiant į jo neorganinių druskų dinamiką.
Gyvūnų mitybos mokslo požiūriu, mikroelementai yra tokie pat būtini mitybos komponentai kaip ir kiti mineraliniai elementai, nepriklausomai nuo to, kokia forma jie patenka į organizmą.
Klasifikavimas pagal biologinį elementų vaidmenį, labiausiai domina fiziologus, biochemikus ir gyvūnų mitybos specialistus. Pagal šią klasifikaciją gyvūnų organizme esantys mineraliniai elementai skirstomi į tris grupes: 1) gyvybiškai svarbius (biogeninius, biotinius), 2) tikriausiai (sąlygiškai) būtinus ir 3) elementus, kurių vaidmuo mažai ištirtas arba nežinomas. .
Daugumai žinduolių, įskaitant žemės ūkio gyvūnus, ši klasifikacija gali būti pateikta taip:

Biotinių elementų grupei priklauso visi makroelementai, dalis mikro ir ultramikroelementų. Tai patvirtina mintį, kad vieno ar kito mikroelemento koncentracijos organizme tvarka dar neapsprendžia jo biologinės reikšmės.
Elementas gali būti klasifikuojamas kaip biotinis elementas, jei jis atitinka šiuos reikalavimus:
- nuolat yra gyvūnų organizme panašiais kiekiais skirtinguose individuose;
- audiniai pagal šio elemento turinį visada išdėstomi tam tikra tvarka;
- sintetinė dieta, kurioje nėra šio elemento, sukelia gyvūnams būdingus trūkumo simptomus ir tam tikrus biocheminius audinių pokyčius;
- šių simptomų ir pokyčių galima išvengti arba juos pašalinti, įtraukus šį elementą į eksperimentinę dietą.
Visi šie reikalavimai, atsižvelgiant į šiuolaikinius duomenis, atitinka 15 aukščiau išvardytų elementų. Šiai grupei nepriskiriamas net toks elementas kaip fluoras, turintis akivaizdų profilaktinį poveikį nuo dantų ėduonies ir, matyt, skatinantis kaulų formavimąsi. Faktas yra tai, kad iki šiol nebuvo įmanoma atkurti fluoro trūkumo simptomų atliekant eksperimentą, kai gyvūnai laikomi dietoje, kurioje šio elemento trūksta. Pažymėtina, kad mitybos trūkumo atkūrimas kartais būna sunkus dėl itin mažo gyvūno tiriamųjų elementų poreikio ir jų pėdsakų buvimo išgrynintos dietos komponentuose (sojų baltymuose, gliukozė, sacharozė, želatina, kazeinas). ir kt.).
Tarp 15 gyvybiškai svarbių elementų 9 yra katijonai – kalcis (Ca2+), natris (Na+), kalis (K+), magnis (Mg2+), manganas (Mn2+), cinkas (Zn2+), geležis (Fe2+), varis (Cu2+) ir kobaltas (Co2+) ir 6 kiti yra anijonai arba yra sudėtinėse anijoninėse grupėse – chloridas (Cl-), jodidas (J-), fosfatas (PO4v3-), sulfatas (SO4v2-), molibdatas (MoO4v2-) ir selenitas ( SeO3v2 -).
Tikriausiai būtini elementai taip pat nuolat randami gyvūnų audiniuose gana stabiliais kiekiais, tačiau jie neatitinka visų aukščiau išvardintų reikalavimų. Šių elementų dalyvavimas medžiagų apykaitos procesuose gali apsiriboti atskirais audiniais ir kai kuriais atvejais reikalauja eksperimentinio patvirtinimo.
Kalbant apie elementus, kurių vaidmuo organizme mažai ištirtas arba nežinomas, daugelis jų, matyt, netyčia kaupiasi organizme, veikdami su pašarais ir neatlikdami jokios naudingos funkcijos. Tačiau taip pat neįmanoma griežtai apriboti biogeninių elementų grupės, nes galima atrasti naujų elementų biologinį vaidmenį. Pavyzdžiui, pastaraisiais metais buvo nustatytas seleno biotinis vaidmuo, atsirado eksperimentinių duomenų apie fluoro, chromo, silicio ir arseno dalyvavimą medžiagų apykaitos procesuose.
2.1 paveiksle parodyta gyvūnų kūno elementų klasifikavimo schema, kurioje kartu atsižvelgiama į jų kiekybines charakteristikas ir reikšmę gyvybės procesams.
Elementų klasifikavimas pagal jų biogeniškumo laipsnį, kaip ir du ankstesni, turi didelių trūkumų: jis yra per daug bendras, neatspindi mineralinių elementų įtakos organizmui mechanizmo ir neleidžia tiksliai numatyti. galimas elemento biologinis vaidmuo arba toksikologinis poveikis. Šiuo metu tyrėjai, kaip taisyklė, yra priversti individualiai įvertinti kiekvieną elementą.

Klasifikavimo schema sudaryta atsižvelgiant į maisto higienos ypatumus.

Maisto produktų mineralinės sudėties tyrimas parodė, kad vieniems jų sudėtyje vyrauja mineraliniai elementai, lemiantys elektropozityvias organizmo savybes (katijonai), o kiti – daugiausia elektroneigiami (anijonai).

Šiuo atžvilgiu maisto produktai, kuriuose gausu katijonų, gali būti apibūdinti šarmine, o maisto produktai, turintys daug anijonų – rūgštine.

Atsižvelgiant į rūgščių ir šarmų pusiausvyros organizme palaikymo svarbą bei galimą rūgščių ir šarminių maisto medžiagų įtaką jam, maisto produktų mineralinius elementus tikslinga skirstyti į šarmines ir rūgštines medžiagas.

Nepriklausomoje biomikroelementų grupėje patartina išskirti mineralinius elementus, kurių nedideliais kiekiais yra maisto produktuose, pasižyminčius dideliu biologiniu aktyvumu organizme.

Taigi sąlygiškai galima vadovautis lentelėje pateikta apytiksle mineralinių elementų klasifikacija.

Mineralinių elementų klasifikacija

Šarminio veikimo mineraliniai elementai (katijonai)

Šarminiai mineralai yra kalcis, magnis, natris ir kalis. Šių elementų gausu piene ir pieno produktuose, daržovėse, vaisiuose, bulvėse, kurios gali būti laikomos šarminiais produktais.

Kalcis

Biologinis kalcio vaidmuo yra labai. Pagrindinė jo fiziologinė reikšmė yra plastika. Kalcis yra pagrindinis struktūrinis komponentas formuojant atraminius audinius ir kaulų osifikaciją. Skeleto kauluose yra sutelkta 99% viso jo kiekio organizme.

Kalcis yra nuolatinė kraujo sudedamoji dalis. Jis dalyvauja kraujo krešėjimo procese. Trombokinazės veikimas protrombiną paverčiant trombinu pasireiškia tik esant kalcio jonams. Kalcis yra ląstelių struktūrų dalis; jo yra branduolyje ir ląstelės sultyse, vaidindamas svarbų vaidmenį ląstelės veikloje.

Kalcis yra sunkiai virškinama medžiaga. Kalcio pasisavinimas labai priklauso nuo maisto sudėtyje esančių lydimųjų medžiagų. Kalcio pasisavinimą neigiamai veikia fosforo ir magnio perteklius. Tokiais atvejais ribojamas virškinamų kalcio formų susidarymas, o susidariusios nevirškinamos formos pasišalina iš organizmo. Optimalus kalcio pasisavinimas vyksta, kai Ca:P santykis yra 1:1,5 ir Ca:Mg santykis yra 1:0,7. Kalcio pasisavinimui įtakos turi ir kalis, kurio perteklius blogina jo pasisavinimą.

Kai kurios rūgštys (inozitolio-fosforo, oksalo) su kalciu sudaro stiprius netirpius junginius, kurių organizmas nepasisavina. Todėl duonoje, grūduose ir kituose grūdų produktuose esantis kalcis, kuriame yra daug inozitolio-fosforo rūgšties, yra prastai pasisavinamas. Lygiai taip pat nepasisavinamas kalcis iš rūgštynių ir špinatų. Neigiamas poveikis kalcio pasisavinimui yra riebalų perteklius arba trūkumas kasdienėje dietoje.

Geriausias kalcio šaltinis žmonių mityboje yra pienas ir pieno produktai. Pusė litro pieno arba 100 g sūrio užtikrina dienos kalcio poreikį. Suaugusio žmogaus kalcio poreikis yra 300 mg 1000 kcal arba 800 mg per dieną. Vaikams ir maitinančioms motinoms reikia daugiau kalcio – 1,5–2 g per dieną.