Потребности в железе организма человека

Нормальные запасы железа в организме составляют 300–1000 мг для взрослых женщин и 500–1500 мг для взрослых мужчин. Большее количество людей имеют запас железа на нижней границе нормы. Доказано, что у многих здоровых женщин фактически отсутствуют какие-либо запасы железа.

Суточная потребность в железе составляет 10 мг у мужчин и 20 мг у женщин. Считается, что оптимальная интенсивность поступления железа составляет 10-20 мг/сутки. Дефицит железа может развиться, если поступление этого элемента в организм будет менее 1 мг/сутки.

Мужчины и неменструирующие женщины при отсутствии патологического кровотечения могут получать железо, в котором они нуждаются, из общепринятого рациона (12–18 мг в день). Однако многие менструирующие женщины и юные девочки, которые из-за беспокойства о своем весе ограничивают рацион, часто имеют низкое потребление железа – менее 10 мг в день.

Потребность в течение беременности часто настолько большая, что она превышает количество железа, которое поступает из диеты. Дополнительная терапия железом для предотвращения его дефицита необходима в течение второй половины беременности и от 2 до 3 месяцев в течение послеродового периода.

Адекватные питание и терапия должна не только исправить дефицит поступления железа, но также восполнить утерянные запасы железа. Безопасное потребление железа при диетическом питании – до 45 мг/сут.

Пищевые источники железа

Здоровые люди абсорбируют приблизительно 5–10% диетического железа, а в условиях его дефицита – 10–20%.

Всасывание железа из пищи очень изменчиво. Практически из всех продуктов железо усваивается очень плохо (иногда в организм попадают лишь доли процента железа, содержащегося в пище). Из мясных продуктов оно усваивается легче. Самое большое из мяса млекопитающих – говядины, меньше – из мяса домашней птицы или рыбы и меньше всего – из печени, яиц, молока и хлебных злаков. К продуктам, в которых содержится большое количество железа с высокой биодоступностью, т.е. способностью всасываться, относятся коровья печень и почки, яйци, рыба.

В целом железо больше усваивается у детей, чем у взрослых.

Токсичность железа

Порог токсичности железа для человека составляет 200 мг/сутки.

Летальная доза для человека: 7-35 г. Летальным исходом для ребенка может стать прием сульфата железа в дозе 3 г и выше.

Магний (лат. Magnesium), химический элемент II группы периодической системы, атомный номер 12. Магний - характерный элемент мантии Земли. Природный магний состоит из трёх стабильных изотопов: 24Mg (78,60%), 25Mg (10,11%) и 26Mg (11,29%).

Магний представляет собой легкий щелочноземельный металл белого цвета. На воздухе этот металл покрывается тонкой пленкой оксидов, придающей ему матовый вид. При нагревании легко сгорает, превращаясь в окись магния – жженую магнезию. При сгорании магния происходит сильное выделение света и тепла, т.н. магниевая вспышка. Легко соединяется с галоидами, а при нагревании – с серой и азотом. Окись магния представляет собой белый порошок, легко растворимый в кислотах. Большинство солей магния хорошо растворимо в воде. Присутствие в жидкости ионов магния придает ей горький вкус.

Биологическая роль магния

Магний в организме содержится в основном в виде солей (в сыворотке крови, эритроцитах, скелете). Органом-депо магния являются кости.

Магний является важнейшим внутриклеточным элементом. Содержание магния в клетках во много раз превышает его содержание во внеклеточной жидкости.

Магний участвует в обменных процессах, тесно взаимодействуя с калием, натрием, кальцием; является активатором для множества ферментативных реакций. Магний входит в состав многих ферментативных систем, участвующих в обменных процессах, тем самым объясняется его большая значимость для организма. Магний участвует в синтезе жирных кислот, активации аминокислот, синтезе белка, фосфорилировании глюкозы и ее производных по гликолитическому пути, окислительном декарбоксилировании цитрата. Хорошо известны протеинкиназы – ферменты, которые катализируют передачу фосфата к белковому субстрату (более чем 100 ферментов).

Нормальный уровень магния в организме необходим для обеспечения "энергетики" жизненно важных процессов, регуляции нервно-мышечной проводимости, тонуса гладкой мускулатуры (сосудов, кишечника, желчного и мочевого пузыря и т.д.). Магний требуется для формирования циклического аденозинмонофосфата (цАМФ).

Магний играет эссенциальную роль во многих фундаментальных клеточных реакциях, поэтому дефицит его может приводить к серьезным биохимическим и клиническим изменениям.

Биологическое действие магния связано с секрецией и действием гормона паращитовидной железы, метаболизмом витамина D и функцией кости.

Магний известен как противострессовый биоэлемент, способный создавать положительный психологический настрой.

Магний укрепляет иммунную систему, обладает антиаритмическим действием, способствует восстановлению сил после физических нагрузок.

Ближайшим соседом магния в группе периодической системы является кальций, с которым магний вступает в обменные реакции. Эти два элемента легко вытесняют друг друга из соединений. Дефицит магния в диете, богатой кальцием, обусловливает задержку кальция во всех тканях, что ведет к их обызвествлению.

При недостатке магния развиваются депрессивные состояния, появляется мышечная слабость, наблюдается склонность к судорожным состояниям. Недостаточное содержание магния в организме может быть причиной заболеваний желудочно-кишечного тракта со склонностью к жидкому стулу.

Избыток магния снижает усвояемость кальция.

Магний выполняет в организме следующие функции:

Участие в синтезе белка и нуклеиновых кислот.

Участие в обмене белков, жиров и углеводов.

Участие в переносе, хранении и утилизации энергии.

Участие в митохондриальных процессах.

Участие в регуляции нейрохимической передачи и мышечной возбудимости (уменьшает возбудимость нейронов и замедляет нейромышечную передачу). является кофактором многих ферментативных реакций (гидролиз и перенос фосфатной группы, функционирование Na+-K+-АТФ насоса, Са2+-АТФ насоса, протонного насоса).

Препятствует поступлению ионов кальция через пресинаптическую мембрану.

Является физиологическим антагонистом кальция.

Контролирует баланс внутриклеточного калия.

Снижает количество ацетилхолина в нервной ткани.

Расслабляет гладкую мускулатуру.

Снижает артериальное давление (особенно при его повышении).

Угнетает агрегацию тромбоцитов.

Повышает осмотическое давление в просвете кишечника.

Ускоряет пассаж кишечного содержимого.

Метаболизм магния

В организме взрослого человека содержится около 140 г магния (0,2% от массы тела), причем 2/3 от этого количества приходится на костную ткань. Главное «депо» магния находится в костях и мышцах.

Магний поступает в организм с пищей (в частности с поваренной солью) и водой. Часть ионизированного магния отщепляется от магнезиальных солей пищи в желудке и всасывается в кровь. Основная часть трудно растворимых солей магния переходит в кишечник и всасывается только после их соединения с жирными кислотами. В желудочно-кишечном тракте абсорбируется до 40-45% поступившего магния. Магний абсорбируется и в тощей, и в подвздошной кишке. Процент абсорбции магния регулируется его концентрацией в пище и присутствием ингибирующих или способствующих абсорбции компонентов рациона. Увеличение потребления кальция незначительно влияет на всасывание магния. В случаях, когда абсорбция магния увеличивалась, не наблюдалось повышение его уровня в крови из-за повышения экскреции с мочой. Увеличение перорального поступления магния приводит к уменьшению абсорбции фосфата. При различных синдромах мальабсорбции, как правило, уменьшается всасывание магния в кишке.

В крови человека около 50% магния находится в связанном состоянии, а остальная часть в ионизированном. Концентрация магния в крови у человека составляет 2,3–4,0 мг%. Комплексные соединения магния поступают в печень, где используются для синтеза биологически активных соединений.

Выводится магний из организма в основном с мочой (50-120 мг) и с потом (5-15 мг). Почка играет ключевую роль в гомеостазе магния. Приблизительно 75% магния сыворотки фильтруется в почечных клубочках. Нарушение фильтрации уменьшает количество магния, поступающего в канальцы. Серьезное снижение функции клубочков служит причиной повышения магния в сыворотке. Здоровая почка при среднем потреблении магния повторно абсорбирует приблизительно 95% фильтрованного ею количества.

Когда потребление магния строго ограничено у людей с нормальной функцией почек, выделение магния становится небольшим – менее 0,25 ммоль/сут. Увеличение потребление магния до нормы повышает мочевую экскрецию без изменения уровня магния сыворотки при условии, что функция почек нормальна и вводимое количество не превышает максимальную клубочковую фильтрацию.