- Makroelementy w świecie organizmów żywych
- Makroelementy w organizmie człowieka
- Przykłady niedoborów i nadwyżek makroelementów w organizmie:
- Makroelementy w diecie człowieka (wraz z procentową zawartością w organizmie):
Makroelementy w świecie organizmów żywych
Makroelementy to pierwiastki tzw. biogenne, a więc kluczowe dla rozwoju i funkcjonowania organizmów żywych. Ze względu na pełnione przez nie fundamentalne role, zwane są też pierwiastkami głównymi, a także makroskładnikami, makropierwiastkami czy makrominerałami. Najważniejsze z nich to węgiel, wodór, azot i tlen. Wchodzą one w skład związków organicznych, takich jak białka, cukry czy kwasy nukleinowe. U organizmów roślinnych za makroskładniki uznaje się węgiel, tlen, wodór, azot, fosfor, wapń, magnez, potas i siarkę, a czasem także krzem czy fluor.
Tlen jest podstawowym makroelementem warunkującym funkcjonowanie istot żywych. By reiPR via Pixabay CC0.
Makroelementy w organizmie człowieka
Makroelementy w organizmie człowieka to te składniki mineralne, których zapotrzebowanie dobowe przewyższa 100 mg na dobę. W sytuacji ich długotrwałych niedoborów, ludzkie ciało przestaje poprawnie funkcjonować, co może prowadzić do nadwyrężenia zdrowia, a także zagraża życiu. Co więcej, niedobór jednego pierwiastka może mieć wpływ na wchłanianie innych pierwiastków głównych oraz licznych substancji chemicznych decydujących o prawidłowym stanie organizmu. Możliwa jest też sytuacja odwrotna, czyli nadmiar makroelementu, co może być równie szkodliwe.Przykłady niedoborów i nadwyżek makroelementów w organizmie:
- hipokalcemia – niedobór wapnia – objawia się skurczami mięśni, zaburzeniami snu, osłabieniem kości i zębów, jest powiązana z niedoborem magnezu oraz witaminy D;
- niedobór siarki – w przypadku niedoboru siarki wyraźnie pogarsza się stan skóry, włosów i paznokci, a także odczuwalny jest spadek nastroju, połączony ze stanami lękowymi;h
- hiperchloremia – nadmiar chloru – występuje najczęściej wraz z nadmiarem sodu. Burzy równowagę osmotyczną, wywołuje nadciśnienie, problemy w obrębie układu mięśniowo-szkieletowego, powoduje zmęczenie, biegunkę czy wymioty;
- hipermagnezemia – nadmiar magnezu – objawia się zmęczeniem, zaburzeniami oddychania, apatią, niedociśnieniem, arytmią serca czy hipokalcemią.
Potas, chlor i sód to makroelementy odpowiadające za równowagę wodno-elektrolitową organizmu. Należy uzupełniać je po każdym wysiłku, gdyż szybko wypłukują się wraz z potem. .Steve Johnson
Makroelementy w diecie człowieka (wraz z procentową zawartością w organizmie):
- tlen (O) – absolutnie podstawowy, życiodajny pierwiastek, niezbędny do życia, najbardziej rozpowszechniony pierwiastek na Ziemi. Organizmom żyjącym w warunkach tlenowych jest niezbędny do przeprowadzenia fosforylacji oksydacyjnej, będącej zasadniczym etapem oddychania;
- węgiel (C) – węgiel stanowi podstawę życia organizmów, ponieważ tworzy wszystkie istniejące związki organiczne;
- azot (N) – wchodzi w skład aminokwasów i białek, kwasów nukleinowych i nukleotydów, witamin i zasad azotowych;
- wodór (H) – podobnie jak węgiel jest podstawowym składnikiem związków organicznych, wraz z tlenem tworzy wodę;
- wapń (Ca) – budulec kości i zębów, ważny czynnik krzepnięcia krwi, reguluje pracę układu nerwowego i mięśniowego, bierze udział w syntezie hormonów.
Odpowiednia ilość makroelementów w organizmie człowieka decyduje o jego sprawności fizycznej i umysłowej. Niedobory pierwiastków głównych powodują poważne zaburzenia. By jill111 via Pixabay
- magnez (Mg) – aktywator ponad 300 enzymów, jeden z najważniejszych elementów struktur wewnątrz i zewnątrzkomórkowych;
- siarka (S) – odpowiada za dobrą kondycję skóry i jej przydatków, wchodzi w skład białek, hormonów i kwasów, jest budulcem tkanki łącznej i zapewnia odpowiednią elastyczność stawom, ma właściwości oczyszczające;
- fosfor (P) – 0,6% pierwiastek o największej liczbie funkcji pełnionych w ludzkim organizmie, jest składnikiem fosfolipidów, kwasów nukleinowych i białek, buduje kości i zęby, odpowiada za odpowiednią pracę neuronów i utrzymanie prawidłowego pH;
- sód (Na) – zapewnia prawidłową czynność mięśni i nerwów, umożliwia utrzymanie odpowiedniego ciśnienia osmotycznego płynów ustrojowych oraz równowagi kwasowo-zasadowej, wpływa na pracę mięśni i nerwów;
- potas (K) – wraz z chlorem i sodem to najważniejszy pierwiastek płynu pozakomórkowego w organizmie. Poza utrzymaniem równowagi kwasowo-zasadowej oraz właściwego ciśnienia osmotycznego krwi, warunkuje również prawidłowy rytm serca;
- chlor (Cl) – zapewnia równowagę osmotyczną i wodno-elektrolitową, reguluje ciśnienie krwi i aktywuje enzymy trawienne.
Siarka to makroskładnik, który w istotnym zakresie decyduje o dobrym wyglądzie skóry, włosów i paznokci. Alexandru Zdrobău
Bibliografia
- Daryl K. Granner, Robert K. Murray, Victor W. Rodwell, PZWL ; “Biochemia Harpera ”; Wydawnictwo Lekarskie, Warszawa 2018;
- Eldra Pearl Solomon, Linda R. Berg, Diana W. Martin, Claude A. Villee; “Biologia”; Multico Oficyna Wydawnicza, Warszawa 1996;
- Barbara Bukała; “Biologia. Fizjologia zwierząt z elementami fizjologii człowieka, ”; Wydawnictwo Szkolne Omega, Kraków 2005;
- Grażyna Łabno; “Ekologia. Słownik encyklopedyczny”; Wydawnictwo Europa, Warszawa 2006;
- Zdzisława Otałęga (red. nacz.); “Encyklopedia biologiczna T. VI”; Agencja Publicystyczno-Wydawnicza Opres, Kraków 1998;
- promil
