Для чего полезен фосфор и кальций
Минералы — это неорганические вещества, которые нужны организму в небольших количествах. Они выполняют различные функции, которые включают формирование костей и зубов, поддержание оптимального состава жидкостей организма, компонентов различных ферментов. Минералы не образуются в организме. По этой причине их нужно доставлять с едой.
Кальций и фосфор
Кальций и фосфор являются ключевыми минералами для поддержания гомеостаза. Почти все физиологические процессы зависят от кальция в организме. Отклонения от его оптимальных значений приводят к серьезным клиническим проявлениям. Гипокальциемия вызывает повышение нервно-мышечной возбудимости, мышечные спазмы, тетанию и сердечную дисфункцию. При более высоком, чем обычно, уровне кальция развивается гиперкальциемия, которая может привести к диффузному отложению фосфата кальция в тканях, что приводит к дисфункции и повреждению органов. Кальций и фосфор являются макроэлементами, необходимыми для минерализации скелета. Нарушения кальциево-фосфатного обмена являются одними из самых распространенных. К ним относятся отклонения в сывороточных концентрациях обоих минералов, в костях и в основных регуляторных системах (почки, пищеварительная система, околощитовидные железы).
Значение и метаболизм кальция и фосфатов в организме
Кальций является макроэлементом. 99% от общего количества кальция в организме содержится в костях и зубах. Нормальная концентрация этого минерала составляет 2,2-2,7 ммоль / л. Он представлен в трех формах — свободный ионизированный кальций, связанный с фосфатным, сульфатным, цитратным и лактатным анионами, связанный с белками плазмы. Кальций участвует в ряде биологических процессов, включая нервно-мышечную возбудимость, связь между возбуждением и сокращением, высвобождение гормонов из эндокринных клеток, высвобождение медиаторов в синапсах, участие в свертывании крови, роль внутриклеточного медиатора, формирование костей и зубов. Кальций принимается с пищей — при употреблении молока, сыра, круп. Затем он всасывается в тонкой кишке. Суточная потребность в кальции составляет около 1 грамма, а во время беременности и кормления грудью она увеличивается. Ненужный кальций выделяется с калом или мочой. Поддержание оптимального уровня кальция имеет решающее значение для здоровья костей и зубов, для профилактики остеопороза, сердечно-сосудистых и злокачественных заболеваний. Чрезмерное потребление кальция может привести к запорам и развитию камней в почках.
Фосфор также является макроэлементом. Около 86% общего количества фосфатов содержится в костях и зубах. В плазме фосфатов были обнаружены три формы — ионизированный фосфат, связанный с белками плазмы, связанными с ионами кальция и магния. Основная функция фосфатов связана с образованием макроэргических соединений (АТФ, АДФ и креатинфосфат), которые являются ключевым фактором во внутриклеточном энергетическом обмене. Требуемое суточное потребление фосфатов составляет около 1 грамма. Его получают путем употребления в пищу продуктов животного и растительного происхождения. После приема внутрь фосфаты абсорбируются в двенадцатиперстной кишке и других частях тонкой кишки за счет вторичного активного транспорта. Ненужные фосфаты выводятся с мочой.
Костная ткань
Кости являются основной частью опорно-двигательного аппарата. Они выполняют ряд важных функций, таких как защита тканей, хранение кальция и фосфатов, участие в осуществлении движений. Кости состоят из костной ткани, которая является минерализованной соединительной тканью. Это не инертные органы, а динамические структуры, в которых постоянно происходят процессы формирования и разложения кости. Эти процессы называют ремоделированием кости, которое происходит в три этапа — резорбция кости остеокластами, период обращения, образование кости остеобластами. Когда баланс между образованием кости и ее разрушением нарушается, наблюдаются патологические изменения в костях. Когда преобладает резорбция, развивается остеопороз, а в противном случае — остеопетроз.
Костная ткань состоит из трех типов клеток — остеобластов, остеокластов и остеоцитов. Остеобласты представляют собой кубоидные клетки, основная функция которых связана с образованием и минерализацией кости. Они синтезируют компоненты внеклеточного матрикса — коллаген типа I, глюкозаминогликаны, протеогликаны, остеокальцин, остеонектин и сиалопротеин. Остеокласты — это крупные многоядерные клетки, которые рассасывают кости. Остеоциты — это плоские клетки. У них много наростов, которые связывают их с остеобластами, поверхностью кости и соседними остеоцитами. Основной функцией остеоцитов является поддержание нормального состояния костного матрикса. Они также обладают остеолитическими свойствами, которые важны для краткосрочного ремоделирования кости.
Костная ткань обладает высокой функциональной активностью. В любой момент времени около 20% костного вещества находится в процессе восстановления. Часть костной ткани абсорбируется. Эти процессы формируют ремоделирование кости. Во время роста образовательные процессы преобладают над процессами резорбции. В возрасте 50 лет между ними существует баланс. Затем преобладает абсорбция и общая костная масса уменьшается. Поддержание костного гомеостаза регулируется местными (факторы роста, простагландины, цитокины) и системными факторами (кальцитонин, глюкокортикоиды, андрогены, эстрогены, витамин D).
Помимо всех вышеперечисленных функций, костная ткань выполняет эндокринную функцию, которая определяется выработкой биологически активных веществ из ее клеточных компонентов. Недавние исследования показывают, что эти гормоны имеют широкий спектр функций, участвуя в регуляции углеводного и костного обмена, аппетита и секреции тестостерона. К ним относятся остеокальцин, фактор роста фибробластов 23, склеростин, липокалин 2.
Регуляция кальций-фосфатного обмена
Концентрации кальция в плазме в организме контролируются в очень узких пределах. Поддержание гомеостаза кальция включает три участка — кости, почки, пищеварительную систему, три гормона — гормон паращитовидной железы, кальцитонин и активную форму витамина D 3, три типа костных клеток — остеобласты, остеокласты, остеоциты. Основную роль в регуляции гомеостаза кальция играет гормон паращитовидной железы, функция которого заключается в удержании кальция в организме и выведении фосфатов. ПТГ работает в нескольких местах — в костях, почках и тонкой кишке. В костях ПТГ осуществляет быстрое движение кальция и стимулирует резорбцию кости. В почках ПТГ увеличивает реабсорбцию кальция в дистальных канальцахи уменьшает их экскрецию с мочой. В тонкой кишке ПТГ увеличивает усвоение кальция и фосфатов.
Кальцитонин — другой гормон, участвующий в регуляции метаболизма фосфата кальция. Он секретируется С-клетками щитовидной железы. Его основной функцией является предотвращение гиперкальциемии. Его действие имеет два аспекта: кратковременное, которое ограничено движением кальция через барьер остеоцитов и остеобластов, и долгосрочное, которое выражается в снижении резорбции кости путем ингибирования активности остеокластов.
Активная форма витамина D также участвует в регуляции кальций-фосфатного обмена. Его основными эффектами являются повышенная абсорбция кальция и неорганических фосфатов в тонкой кишке, повышенная чувствительность костей к действию ПТГ. Дефицит витамина D приводит к рахиту у детей и остеомаляции у взрослых. Регулирование кальция в организме очень точно. Напротив, регулирование фосфатов является более изменчивым. Оно управляется непосредственно витамином D 3 , который увеличивает поглощение фосфатов в тонкой кишке, и косвенно гормоном околощитовидной железы.
Кальций и фосфор эта такие минералы, которые имеют чрезвычайно важные физиологические функции. Поддержание их оптимальной концентрации в организме имеет решающее значение для здоровья костей, нервно-мышечной возбудимости и сокращения мышц. Добра Вам и крепкого здоровья!
Источник
Фосфор — биологически активное вещество, без которого невозможна полноценная работа всего организма. Он принимает участие практически во всех обменных процессах, катализирует синтез гормонов, входит в состав нуклеотидов, фосфопротеидов и фосфолипидов.
Источник: www.depositphotos.com
Фосфор является одним из важнейших участников в формировании различных тканей, на его долю в нашем теле приходится 1 % веса (у взрослых людей насчитывается в среднем 500-700 грамм). Главные задачи фосфора – обеспечить естественный рост костей и зубов и поддержка целостности данных тканей всю жизнь. Этот элемент располагается процентов на восемьдесят в минеральной части зубов и костей, остальная концентрация распределяется в мышечных тканях, в органах и жидкостях человеческого тела.
Значение фосфора невозможно переоценить. Данный макроэлемент формирует высокоактивные соединения, такие как, лецитин. Он потребляется в большой массе при очень сильных психических, эмоциональных и физических нагрузках. Макроэлемент помогает процессу мышления. Двигательная активность невозможна без него, потому что мышцы не могут сокращаться без фосфорных соединений. Главное для организмов – это дыхательная функция и переваривание, которое тоже происходит благодаря этому элементу.
Перечислим процессы, в которых макроэлемент имеет большое значение:
- Нормализует энергетический обмен, препятствует развитию ожирения, подагры и сахарного диабета.
- Фосфор является важным участником в передаче электрических импульсов по нервным волокнам, от чего зависит двигательная активность и психологическое состояние.
- Регулирует кислотно-щелочной баланс — поступающие в достатке макроэлементы защищают ткани и жидкости от закисления, что способствует повышению устойчивости к инфекционным заболеваниям и системным патологиям.
- Ускоряет метаболизм — достаточное поступление витаминов, содержащих фосфор, наряду с другими компонентами помогает организму легче «отпускать» запасы, предназначенные на «черный день».
- Без фосфора невозможно заживление ран и восстановление поврежденных участков эпителия.
Последствия дефицита этого макроэлемента не самые приятные:
- Ослабление защитных функций, уязвимость к респираторным сезонным вирусным инфекциям.
- Слабые кости, склонность к переломам и трещинам.
- Остеопороз.
- Болезненные ощущения в мышцах, суставах и костях.
- Зубной кариес, пародонтоз.
- Изменения аппетита и веса (в любую сторону).
- Высыпания на коже, слизистых оболочках.
- Онемение конечностей.
- Ощущение усталости при минимальных нагрузках, чувство бессилия.
- Звон в ушах.
- Ухудшение памяти и других функций мозга.
- Повышенный уровень беспокойства и страха.
- Раздражительность.
- Проблемы с концентрацией внимания.
- Периодические сбои ритма дыхания.
- Задержки роста и развития.
Неприятные симптомы нехватки фосфора в организме сами по себе могут снизить качество жизни. Но есть риск ухудшения состояния из-за хронического дефицита макроэлемента. В этом случае возможно развитие артрита, дистрофических изменений в миокарде, патологий костной ткани, нервного истощения.
Источник: www.depositphotos.com
Мера необходима в употреблении любой еды, это касается и фосфорсодержащих продуктов. Правильное соотношение фосфора и кальция — полтора к одному. Повышенное содержание макроэлемента (больше кальция в 4 раза) нарушает обменные процессы.
Такая ситуация, как правило, «бьет» по почкам, а именно возрастает риск образования камней в органе. Кроме того, повышается вероятность появления остеопороза, так как основной компонент костной ткани calcium вымывается из костей и отправляется в кровь. Здесь его чрезмерная концентрация также вредит — развивается кальцификация, при которой на внутренней поверхности сосудов образуются плотные бляшки. Продолжительный дисбаланс может привести к инфаркту.
Страдают и другие органы, в частности, печень, кишечник. Снижается уровень лейкоцитов, развивается анемия.
Причиной избыточного содержания химического элемента является злоупотребление белковой пищей, а также продуктами, искусственно насыщенные фосфатами (натрия Е339, калия Е340, кальция Е341) и фосфорной кислотой (Е338).
Избыточное содержание фосфора в организме проявляется в виде головных болей, рвоты, слабости, неприятных ощущений в пищеводе, жжения, повышения склонности к пневмонии.
Последствия перенасыщения химическим элементом могут быть очень серьезными. Снижается иммунитет, ухудшается свертываемость крови, откладываются соли в тканях и органах, часто происходят кровоизлияния.
Суточная потребность фосфора зависит от возрастных особенностей, массы тела, интенсивности работы и самочувствия человеческого организма. Поэтому, в среднем нормы данного вещества должны составлять:
- Грудные дети до пяти месяцев: 110 миллиграммов;
- Полугодовалые и дети до одного года: 280 миллиграммов;
- Дети от одного года до трех: 480 миллиграммов;
- Дети от четырех до девяти лет: 530 миллиграммов;
- Десять — восемнадцать лет: 1150 миллиграммов;
- Люди старше восемнадцати:1000 миллиграммов;
- Беременные и кормящие женщины: 1200 миллиграммов;
- Люди с большими нагрузками: от 1400 до 2000 миллиграммов.
Продукты питания — это основные источники фосфора. Усвоение фосфора более эффективно при его приеме вместе с кальцием в соотношении 3:2. Но настолько сбалансированное содержание характерно для БАД и фармакологических препаратов. А при составлении ежедневного меню стоит помнить, что макроэлемент из рыбы и мяса всасывается на 90-98%, а из злаков и бобов — лишь на 20%.
Фосфор не может накапливаться в организме «на черный день». Все системы жизнедеятельности человека испытывают в нем потребность ежесуточно. При формировании дефицита макроэлемента он будет извлекаться из костей и зубной эмали, что приведет к их хрупкости, ломкости. Поэтому в рационе питания обязательно должны присутствовать продукты — источники фосфора:
Цельные зерна
Фосфорные соединения входят в состав многих круп: рис, пшеница, овес, ячмень, кукуруза.
Наиболее полезны неочищенные зерновые, т.к. фосфор входит в состав внешнего слоя зерен. В зернах кукурузы высокая концентрация фосфора. Стакан кукурузной муки содержит 860 мг ценного компонента. В цельной пшенице (194 г) около 300 мг фосфора. В 234 г овса находится 180 мг компонента, в 200 г риса – 162 мг. Пользу зерновой продукции придает насыщенность клетчаткой, улучшающей обменные процессы в организме.
Источник: www.depositphotos.com
Семена
В 100 граммах семян арбуза — более 1200 мг фосфора. Также, богаты фосфором семена подсолнечника, семена кунжута, льняное семя и семена чиа (испанский шалфей). В семечках тыквы (100 г) находится до 1200 мг фосфора. Семена чиа (28 г) позволяют компенсировать до 24% ежедневной нормы в фосфорной продукции, содержат жирные кислоты, клетчатку, железо, кальций, антиоксиданты. Семена становятся заменой в питании для людей, имеющих аллергию на орехи.
Брокколи
Брокколи отличается высокой концентрацией фосфора (на 100 г приходится 66 мг) и множеством полезных элементов (магний, калий, цинк, кальций, железо, витаминные комплексы). Продукт имеет невысокую калорийность (на 100 г – 34 ккал). Наибольшую пользу брокколи сохраняет при употреблении в свежем виде, не рекомендованы продолжительное тушение и жарка.
Источник: www.depositphotos.com
Субпродукты
Мясные субпродукты содержат фосфорные соединения в легко усваиваемом виде. В куриной печени (85 г) содержится более 50% от суточной нормы компонента. В мясе органическом имеются необходимые фосфорные соединения, продукты могут стать дополнением диетического либо восстанавливающего рациона.
Орехи
Фосфоросодержащие соединения входят в состав многих сортов орехов. Продукты питательны, полезны, насыщены микроэлементами, жирными кислотами.
В 100 г бразильских орехов — 725 мг фосфора. Также, фосфор содержится в миндале, кешью, фисташках, кедровых орехах.
Источник: www.depositphotos.com
Арахисовое масло
Концентратом фосфора является арахисовое масло. Продукт питательный, богатый жирами, микроэлементами, белковыми соединениями. Употреблять масло можно в виде тостов, десертов. Не рекомендуется применять продукт с подсластителями, загустителями, стабилизаторами и другими химическими добавками.
Фасоль и чечевица
Большие концентрации фосфора содержатся в чечевице и фасоли. Включение продуктов в ежедневный рацион снижает подверженность простудным и иммунным болезням. Фасоль белая (200 г) имеет в составе до 30% от ежедневной нормы компонента, красная – до 28%. В порции чечевицы (198 г) до 51% от нормы фтора в сутки и до 15 г клетчатки. Увеличить усвоение организмом компонентов можно с помощью замачивания, проращивания, ферментации фасолевых.
Источник: www.depositphotos.com
Чеснок
В чесноке (100 г) содержится до 150 мг фосфора. Продукт богат цинком, витамином С, железом. Овощ поддерживает и укрепляет иммунитет, имеет антибактериальные характеристики. Продукт предотвращает болезни сердечной системы и сосудов, т.к. снижает уровень холестерина.
Рыба и морепродукты
В рыбе и морепродуктах большая концентрация фосфора. До 70% от ежедневной нормы вещества способно обеспечить включение в рацион кальмаров, моллюсков, осьминогов. Большое количество фосфора содержится в таких видах рыбы как лосось, карп, тунец, белая рыба, треска, скумбрия, сардины. В 100 г лосося — 371 мг фосфора. Много фосфора в устрицах, креветках, мидиях и крабовом мясе. В жирной рыбе содержатся омега-3 кислоты, предотвращающие болезни сердца, замедляющие воспалительные процессы в организме. В устрицах помимо фосфора (в 100 г до 426 мг) содержатся белки, витамины (С, D, A), цинк, йод.
Источник: www.depositphotos.com
Мясо
В 100 г свинины — 311 мг фосфора. Немного меньше фосфора в говядине (286 мг в 100 г). Наибольшее содержание компонента в мясной вырезке, при тушении продукта содержание вещества снижается. До 6% от ежедневной нормы содержит бекон. На концентрации полезного компонента сказывается метод приготовления продукта. При кипячении свинины снижается процентное соотношение компонента на 20-25%. Обработка на гриле либо в духовке способна сохранить до 95% полезного вещества.
В стандартной порции курицы (140 г) содержится 300 мг фосфора, показатель позволяет компенсировать до 40% от суточной нормы вещества. В продукте содержатся также витамины группы В, селен, белковые соединения. На усвоение полезных элементов может влиять метод приготовления птицы. При варке состав фосфора в курице снижается на 25%, при жарке и приготовлении на открытом огне полезные компоненты сохраняются неизменными.
Пищевым источником фосфора является индейка. Продукт маложирный, с небольшим количеством холестерина (на 100 г приходится не больше 75 мг). Преимущество индейки заключается в легком усвоении белка, быстром насыщении, наличии кислот омега-3, улучшающих работу мозга, стабилизирующих сердечную систему и сосуды. В мясе индейки помимо фосфора содержатся комплексы витаминов В-группы, А, К, кальций, калий, магний.
Индюшатина не является аллергеном, поэтому рекомендована для составления рациона беременных, детей, в восстановительном лечебном питании.
Источник: www.depositphotos.com
Соевые продукты
В 100 г тофу — 287 мг фосфора. В 100 г соевых бобов содержится до 180 мг фосфора. На количестве полезных компонентов сказывается период вызревания, в бобах, собранных в конце сезона, полезных компонентов больше, чем в ранней сборке. В 85 г натто и темпе сконцентрировано до 146 и 212 мг фосфорных соединений. После обработки концентрация полезных компонентов снижается, в сыре тофу и соевом молоке присутствует меньше 20% от ежедневной нормы.
Молочные продукты
Молочная продукция позволяет получить до 20-30% фосфора. Компонент содержится в твороге, сырах, молоке, йогуртах. В порции сыра (28 г) находится около 200 мг полезного вещества, в 245 г молока небольшой жирности – до 35% от нормы фосфора в суточном рационе. Большое количество фосфора содержится в таких видах сыров как пармезан, козий сыр, романо, моцарелла, грюйер, швейцарский сыр, гауда, эдам, эмменталь, проволоне, и др. Творог — также прекрасный натуральный источник фосфора (в чашке творога — 290 мг фосфора).
Источник: www.depositphotos.com
Приведем рейтинг продуктов с максимальным содержанием фосфора:
- отруби пшеничные — 95%;
- отруби овсяные — 73%;
- сыры плавленые — 70%;
- сыры твердые — 65%;
- грибы белые сушеные — 61%;
- соя (зерно) — 60%;
- семена подсолнечника — 53%;
- икра красная зернистая —49%;
- фисташки —49%;
- фасоль белая и красная —48%;
- миндаль —47%;
- арахис — 35%;
- грецкий орех — 33%;
- горох (лущеный) — 23%;
- гречиха — 33%;
- килька каспийская — 27%;
- креветка — 23%;
- свинина — 16%;
- цыплята бройлеры — 16%;
- яйцо куриное — 19%;
- варенец 2,5% — 10%;
- йогурт 1,5% — 10%;
- простокваша нежирная — 10%;
- ряженка 1% — 9%.
В процентах указана суточная потребность фосфора в 100 г продукта. Например, в одной чашке пшеничных отрубей содержится дневная норма макроэлемента. А вот грецких орехов потребуется съесть около 300 г, чтобы организм работал без сбоев.
Бессистемные диеты, неразумные ограничения в еде, экстремальные системы питания (веганство, сыроедение) могут навредить. Постоянно подвергая свое тело подобным стрессам, вы лишаете его необходимых макроэлементов. Если вы хотите похудеть и при этом сохранить крепкое здоровье и жизнелюбие, составляйте рацион с диетологом. Недостаток фосфора в организме ухудшает здоровье, как, впрочем, и избыток. При отклонениях от нормы страдают сердечно-сосудистая, выделительная, нервная системы, ухудшается состояние костей и зубов.
Важно: информация в статье несет ознакомительный характер. При любых вопросах, связанных со здоровьем, обязательно проконсультируйтесь с врачом!
Будьте здоровы!
Источник