Алгоритм метаболизма

Содержание воды и солей

Вода – основной элемент в организме человека. Однако ее содержание неодинаково и во многом зависит от пола, возраста, количества жира и других факторов.

Средние показатели могут выглядеть так:

• 55% воды содержится в женском организме;

• 65-68 % — в мужском;

• 70-80 % — в теле новорожденных.

Меньше всего содержание воды в теле пожилых людей – порядка 50%.

Для поддержания этих показателей в сутки взрослым здоровым людям обычно советуют выпивать 1,5-2 литра воды. Но это усредненная рекомендация. Индивидуальную потребность организма в воде рассчитывают по формуле: 10-30 миллилитров на один килограмм массы тела.

Однако показатели могут значительно меняться, в зависимости от климатических условий, физической активности и состояния здоровья человека. Об обезвоживании обычно говорят, если траты организмом влаги превышают ее поступление.

Что касается солей, то есть, электролитов для нашего организма, то у каждого из них – своя роль. Среди необходимых для человеческого организма – калий, натрий, магний, хлор, кальций и фосфор.

Так, калий незаменим для работы гладких мышц сердца и пищеварительного тракта. Ионы кальция отвечают за сокращение мышц и правильный ритм сердца, и благодаря им происходит передача нервных импульсов. У натрия похожие функции. Кроме того, на его «совести» — стабильное давление в сосудах.

Функциональность почек обеспечивают ионы фосфора, стабильную работу нервной системы – соли магния. А сфера ответственности хлора – баланс жидкости.

Симптомы нарушения водно-солевого баланса

Дисбаланс развивается довольно быстро — в среднем за сутки. При условии, что за это время организм потратит больше воды, чем получит, или наоборот. Ведь все химические процессы в нашем теле происходят с ее непосредственным участием.

Существуют две формы нарушения баланса жидкости и солей в организме — обезвоживание (дегидратация) и отечность (гипергидратация).

Признаки дегидратации:

• Налет на языке;

• Неприятный запах изо рта;

• Сухость кожи;

• Учащенное дыхание;

• Тошнота;

• Боль в суставах и в мышцах;

• Учащенное сердцебиение;

• Потеря веса.

Симптомы гипергидратации:

• Слабость;

• Рвота;

• Отеки;

• Судороги;

• Аритмия;

• Обмороки.

Также должны насторожить частое мочеиспускание, чрезмерная потливость и изменившийся цвет кожных покровов. При появлении подобных симптомов лучше не откладывать визит к врачу.

Как сохранить калий в продуктах

Калий принадлежит к минералам, обладающим относительной стабильностью при хранении свежих продуктов. Незначительные изменения концентрации вещества возможны после длительного хранения пищи. Меж тем, не надо принимать никаких дополнительных мер, дабы «удержать» калий, например, в свежих овощах. А вот при контакте с водой, минерал почти полностью переходит в нее. Сохранить максимальное содержание после термообработки, позволят традиционные правила приготовления блюд: минимум времени на варку и как можно меньше воды. Например, овощи опускать в уже кипящую воду или вместо варки прибегнуть к запеканию.

Причины дисбаланса

Нарушения водно-солевого баланса — это не только недостаток солей и воды в организме, но также их избыток, который проявляется, например, в виде отеков. При этом обезвоживание чревато сгущением крови и образованием тромбов. Такой риск возникает, даже когда нехватка жидкости составляет всего 20%.

Разумеется, содержание солей и жидкости в организме — величина непостоянная. Она зависит, в том числе, от сезона.

Этот баланс могут “расшатать” и другие причины:

• Несбалансированный рацион (избыток углеводной пищи);

• Неправильный питьевой режим;

• Злоупотребление алкоголем;

• Интенсивные физические нагрузки;

• Сердечно-сосудистые заболевания;

• Разлад в работе щитовидной железы;

• Болезни почек и печени;

• Гормональные сбои;

• Сахарный диабет;

• Использование мочегонных препаратов;

• Токсикоз во время беременности;

• Предменструальный синдром;

• Малоподвижный образ жизни;

• Венозная недостаточность;

• Диарея и рвота;

• Повышенная температура тела.

Помимо этого, есть скрытая причина нарушения водно-солевого баланса в организме. Так, развернутый анализ на биохимию крови может показать разлад отдельных ионов плазмы крови.

Другие макроэлементы

Калий (К)

Калий (0,25%) является важным веществом, отвечающим за процессы электролита в организме. Простыми словами: транспортирует заряд через жидкости. Это помогает регулировать сердцебиение и передавать импульсы нервной системы. Также участвует в гомеостазе. Дефицит элемента ведет к проблемам с сердцем, вплоть до его остановки.

Кальций (Ca)

Кальций (1,5 %) является наиболее распространенным нутриентом в человеческом теле – почти все запасы этого вещества концентрируются в тканях зубов и костей. Именно кальций отвечает за сокращение мышц и регуляцию белков. Но тело будет «съедать» этот элемент из костей (что опасно развитием остеопороза), если ощутит его дефицит в дневном рационе.

Необходим растениям для формирования клеточных мембран. Животные и люди нуждаются в этом макроэлементе для поддержания здорового состояния костей и зубов. Кроме того, кальций играет роль «модератора» процессов в цитоплазме клеток. В природе представлен в составе многих пород (мел, известняк).

В организме человека кальций:

• влияет на нервно-мышечную возбудимость – участвует в сокращении мышц (гипокальциемия ведет к судорогам);
• регулирует гликогенолиз (расщепление гликогена к состоянию глюкозы) в мышцах и глюконеогенез (образование глюкозы из неуглеводных образований) в почках и печени;
• уменьшает проницаемость стенок капилляров и клеточной мембраны, чем усиливает противовоспалительный и антиаллергический эффекты;
• способствует свертыванию крови.

Ионы кальция – важные внутриклеточные мессенджеры, влияющие на выработку инсулина и пищеварительных ферментов в тонком кишечнике.

Всасывание Ca зависит от содержания в организме фосфора. Обмен кальция и фосфатов регулируется гормонально. Паратгормон (гормон паращитовидных желез) высвобождает Ca из костей в кровь, а кальцитонин (гормон щитовидной железы) способствует отложению элемента в костях, чем уменьшает его концентрацию в крови.

Магний (Mg)

Является участником более чем 300 метаболических реакций. Типичный внутриклеточный катион, важный компонент хлорофилла. Присутствует в скелете (70 % от общего количества) и в мышцах. Неотъемлемая часть тканей и жидкостей организма.

В человеческом теле магний отвечает за расслабление мышц, выведение шлаков, улучшение притока крови к сердцу. Дефицит вещества нарушает пищеварение и замедляет рост, ведет к быстрой утомляемости, тахикардии, бессоннице, у женщин усиливается ПМС. А вот избыток макроэлемента – это почти всегда развитие мочекаменной болезни.

Натрий (Na)

Натрий (0,15 %) является элементом, способствующим электролитному балансу. Он помогает передавать в организме нервные импульсы, а также отвечает за регуляцию уровня жидкости в теле, предохраняя от обезвоживания.

Фосфор (Р)

Фосфор (1%) концентрируется предпочтительно в костях. Но кроме того, есть в составе молекулы АТФ, которая обеспечивает клетки энергией. Представлен в нуклеиновых кислотах, клеточных мембранах, костях. Как и кальций, необходим для правильного развития и работы опорно-двигательного аппарата. В человеческом организме выполняет структурную функцию.

Хлор (Cl)

Хлор (0,15 %), как правило, находится в организме в форме отрицательного иона (хлорида). В его функции входит поддержание водного баланса в организме. В условиях комнатной температуры хлор является ядовитым зеленым газом. Сильный окислитель, легко вступает в химические реакции, образуя хлориды.

Избыточное количество калия в организме

У здоровых людей с нормальной функцией почек высокое потребление калия с пищей не представляет опасности для здоровья, поскольку почки выводят излишки с мочой. Хотя некоторые случаи указывают на то, что очень большие дозы калиевых добавок могут вызывать смертельные сердечные аномалии, однако этих случаев недостаточно, чтобы установить верхние границы. Кроме того, нет никаких доказательств, что высокое потребление калия вызывает гиперкалиемию у взрослых с нормальной функцией почек или другие побочные эффекты. Именно поэтому верхняя граница для употребления калия не установлена.

Тем не менее у людей с нарушенной экскрецией калия с мочой из-за хронического заболевания почек или использования определенных лекарств, таких как ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента (АПФ) или калийсберегающих диуретиков, это может вызвать гиперкалиемию (избыток калия в организме). Гиперкалиемия также может возникать у людей с диабетом 1 типа, застойной сердечной недостаточностью, недостаточностью надпочечников или заболеваниями печени. Лица с повышенным риском гиперкалиемии должны проконсультироваться с врачом или диетологом по поводу соответствующего потребления калия из всех источников.

Хотя гиперкалиемия может протекать бессимптомно, тяжелые случаи могут вызывать мышечную слабость, паралич, учащенное сердцебиение, парестезии (ощущение жжения или покалывания в конечностях) и нарушения ритма сердца, которые могут представлять угрозу для жизни.

Риск вреда от калиевых добавок и заменителей соли

Калий-содержащие добавки могут вызывать незначительные желудочно-кишечные побочные эффекты. Прием высоких доз калиевых добавок (например, до 15 600 мг в течение 5 дней) у здоровых людей может повышать уровень калия в плазме, но он не превышает нормальный. Однако очень большое количество калиевых добавок или заменителей соли, содержащих калий, может превышать способность почек выделять калий, вызывая острую гиперкалиемию даже у здоровых людей.

Использование калиевых солей в некоторых препаратах было ассоциировано с поражением тонкой кишки, вызывая обструкцию, кровоизлияние и перфорацию. По этой причине организации здравоохранению требуют, чтобы некоторые пероральные препараты, содержащие более 99 мг калия, были помечены предупреждением.

Взаимодействие с лекарственными препаратами

Некоторые виды лекарств могут сильно влиять на уровень калия в организме, и это может быть опасно. Несколько примеров приведены ниже. Люди, принимающие эти и другие лекарства, должны обсудить свое потребление калия и состояние с врачом.

• Ингибиторы АПФ и блокаторы ангиотензиновых рецепторов (БРА)

Препараты от высокого давления: ингибиторы АПФ и БРА (Валсартан, Каптоприл, Эналаприл, Лозартан и другие), также используются для лечения сердечной недостаточности, медленного прогрессирования заболевания почек у пациентов с хроническим заболеванием почек и диабетом 2 типа, а также для снижения заболеваемости и смертности после инфаркта миокарда. Эти препараты снижают выделение калия с мочой, что может привести к гиперкалиемии. Эксперты рекомендуют проводить мониторинг состояния калия у людей, принимающих ингибиторы АПФ или БРА, особенно если у них есть другие факторы риска гиперкалиемии, такие как нарушение функции почек.

Калийсберегающие диуретики

Калийсберегающие диуретики, такие как спиронолактон (Верошпирон) и другие, снижают экскрецию калия с мочой и могут вызывать гиперкалиемию. Эксперты рекомендуют следить за уровнем калия у людей, принимающих эти препараты, особенно если у них нарушена функция почек или присутствуют другие факторы риска гиперкалиемии.

Петлевые и тиазидные диуретики

Лечение с помощью петлевых диуретиков, таких как фуросемид (Лазикс), тиазидных диуретиков, таких как гидрохлортиазид и других, увеличивает экскрецию калия с мочой и может привести к гипокалиемии. Эксперты рекомендуют следить за уровнем калия у людей, принимающих эти препараты, и начинать прием калия, если это оправдано.

Группы риска по недостаточности калия

Следующие группы людей чаще имеют проблемы с уровнем калия.

• Люди с воспалением кишечника

  Калий секретируется (выделяется) в толстой кишке, и этот процесс, как правило, уравновешивается абсорбцией (обратным поглощением). Однако при воспалительных заболеваниях кишечника (включая болезнь Крона и язвенный колит) повышается секреция калия, что может привести к ухудшению его уровня. Воспалительные заболевания кишечника также характеризуются хронической диареей, которая может дополнительно увеличить выведение калия.

• Люди, принимающие определенные препараты, включая диуретики и слабительные

  Некоторые диуретики (например, тиазидные диуретики), которые обычно используются для лечения высокого кровяного давления, увеличивают экскрецию калия с мочой и могут вызывать гипокалиемию. Однако калийсберегающие диуретики не увеличивают экскрецию калия и могут фактически вызвать гиперкалиемию. Большие дозы слабительного и повторное использование клизм также могут вызывать гипокалиемию, поскольку они увеличивают потери калия с калом.

• Люди с извращенным аппетитом

  Извращенный аппетит – это постоянное употребление не питательных веществ, таких как глина. При потреблении глина связывает калий в желудочно-кишечном тракте, что может увеличить его выведение и привести к гипокалиемии. Если удается побороть это состояние в совокупности с приемом добавок, можно восстановить уровень кальция и устранить симптомы его дефицита.

Что же такое минералы в организме?

Минералы — биологически значимые для нормального функционирования человеческого организма химические элементы (B, Br, V, Fe, I, Co, Mn, Cu, Mo, Ni, Se, F, Cr, Z и др.), содержащиеся в организмах в низких концентрациях. Для их обозначения в английском языке существует термин dietary minerals. В науке более известны как «биологически значимые элементы».

Все элементы, по влиянию на организм, можно разделить на группы:

1. биоэлементы или биогенные элементы (необходимые для жизни и играющие какую-либо биологическую роль);
2. нейтральные элементы (без которых метаболические обмены могут нормально протекать);
3. токсичные элементы (оказывают на организм вредное воздействие).

Кроме того во всех организмах находится небольшое количество тяжелых металлов. 15 химических элементов (железо, йод, медь, цинк, кобальт, хром, молибден, никель, ванадий, селен, марганец, мышьяк, кремний, литий) признаны эссенциальными, т.е. жизненно необходимыми. Четыре других (кадмий, свинец, олово, рубидий) являются серьезными кандидатами на эссенциальность.

Необходимые для нормальной жизнедеятельности элементы, по содержанию в теле человека делят на:

• макроэлементы (сотые доли процента и более);
• микроэлементы (стотысячные доли процента и менее).

Микро- и макроэлементы попадают в организм главным образом с пищей. Входят в состав ряда ферментов, витаминов, гормонов, дыхательных пигментов. Влияют на рост, размножение, кроветворение и т.д. Недостаток или избыток микроэлементов в среде обитания человека может служить причиной заболеваний. Данная статья посвящена именно микроэлементам, содержание которых в организме невелико (менее 0,001%), но очень значимо.

Калий и магний и основные факторы риска развития инсульта: АГ, нарушения ритма сердца

Высокое потребление калия снижает риск развития мозгового инсульта независимо от других факторов. Сразу в нескольких независимых исследованиях показано, что повышение суточного потребления калия на 10 ммоль снижает относительный риск развития инсульта на 40% . Данные экспериментов на животных и эпидемиологических исследований также подтверждают этот факт. Хотя часть защитного эффекта калия может развиваться вследствие понижения артериального давления, анализ экспериментов на животных показывает, что калий может характеризоваться другими защитными механизмами, которые включают уменьшение формирования свободных радикалов, пролиферации гладкомышечных сосудов, артериального тром
боза. Также было показано экспериментально, что калий может уменьшать макрофагальную адгезию к сосудистой стенке, снижая риск развития атеросклероза. Относительный риск связанной с инсультом летальности был значительно ниже при высоком потреблении калия. Это подтверждает исследование, проведенное в 1998 г. Авторы определили, что использование калиевых добавок обратно пропорционально связано с риском инсульта, особенно у мужчин с АГ. Они предположили, что это могло быть связано с уменьшением риска гипокалиемии. Авторы рекомендовали увеличение потребления калия, заменяя обработанные пищевые продукты и напитки с низким содержанием калия на фрукты, овощи и соки, а также предлагали применять калиевые добавки у лиц с АГ . При поступлении в организм с пищей достаточного количества калия и магния существенно снижается риск развития АГ. Данные эпидемиологических и клинических исследований подтвердили роль дефицита калия в патогенезе эссенциальной АГ. Увеличение поступления калия имеет гипотензивный эффект, который обусловлен такими механизмами, как увеличенный натрийурез, усиленная барорефлекторная чувствительность, прямое сосудорасширение и понижение сердечно–сосудистой реактивности к норэпинефрину или ангиотензину II . Был проведен метаанализ рандомизированных контролируемых исследований влияния потребления калия внутрь на артериальное давление. Этот анализ включал 33 клинических исследования (n=2609). В данных исследованиях потребление калия было единственным различием между группами. Дозировка калия (главным образом в форме хлорида калия) составляла от 60 до более 100 ммоль/сут. Результаты показали, что поступление калия было связано со значительным снижением среднего систолического и диастолического артериального давления (–4,4 мм рт.ст. и –2,4 мм рт.ст. соответственно; р

Таким образом, у лиц с повышенным АД очень важно избегать снижения уровня калия и магния в крови. Не менее важную роль в профилактике инсульта играет коррекция уровня калия в связи с возможность развития аритмий, которые могут стать причиной кардиоэмболий

Умеренная гипокалиемия может увеличить вероятность аритмий у больных ИБС, с сердечной недостаточностью или гипертрофией левого желудочка. Изменения уровней калия меняют электрофизиологические свойства мембраны и могут влиять на генерацию импульса и проведение его по сердцу. Снижение концентрации калия приводит к повышению активности пейсмейкера, активируются гетеротопные очаги возбуждения, что может сопровождаться нарушениями ритма. Дефицит калия, так же, как и блокада калиевых каналов, может привести к длительной реполяризации – патогенетическому фактору развития трепетаний и мерцаний. В международном клиническом исследовании показано, что снижение уровня калия в крови на 1 ммоль/л повышало риск развития желудочковых аритмий на 28% . Влияние гипокалиемии на реполяризацию усиливается при многих заболеваниях, включая гипертрофию левого желудочка, застойную сердечную недостаточность, миокардиальную ишемию и инфаркт миокарда.

Симптомы и причины дефицита магния

Как распознать состояние дефицита магния? В этом случае могут возникнуть следующие общие симптомы:

• потеря аппетита,
• тошнота,
• рвота,
• слабость, усталость,
• раздражительность и нервозность.

В наиболее серьезных случаях, из-за недостатка магния и калия, вы можете страдать от:

• колики,
• конвульсии,
• изменения личности (вызванные чрезмерной электрической активностью),
• нарушения сердечного ритма,
• спутанность сознания.

Дефицит магния также может быть вызван длительным употреблением продуктов, которые блокируют всасывание (макароны, мясо, колбасы, рафинированные продукты), чрезмерным употреблением алкоголя, кофе, газированных напитков, стрессом, чрезмерным потоотделением.

Кроме того, кишечные проблемы или меньшее количество мочегонных продуктов могут способствовать потере магния.

ОНЛАЙН-ЗАПИСЬ в клинику ДИАНА
Вы можете записаться по бесплатному номеру телефона 8-800-707-15-60 или заполнить контактную форму. В этом случае мы свяжемся с вами сами.

Биогенные элементы

Почти каждый химический элемент отыгрывает значительную роль в существовании всего живого на Земле, но только 20 из них являются главными.

Эти элементы делятся на:

• 6 основных биогенных элементов (представлены почти во всем живом на Земле и часто в довольно больших количествах);
• 5 незначительных биогенных элементов (найдены во многих живых существах в относительно небольших количествах);
• микроэлементы (основные вещества, необходимые в малых количествах для поддержания биохимических реакций, от которых зависит жизнь).

Среди биогенных веществ различают:

• макроэлементы;
• микроэлементы.

Основные биогенные элементы, или органогены, – это группа углерода, водорода, кислорода, азота, серы, фосфора. Незначительные биогенные вещества представлены натрием, калием, магнием, кальцием, хлором.

Кислород (O)

Это второй в списке самых распространенных веществ на Земле. Является компонентом воды, а она, как известно, составляет примерно 60 процентов человеческого тела. В газообразной форме кислород становится частью атмосферы. В этой форме он играет определяющую роль для поддержания жизни на Земле, способствуя фотосинтезу (в растениях) и дыханию (у животных и людей).

Углерод (C)

Углерод также можно считать синонимом жизни: ткани всех существ на планете содержат соединение углерода. Кроме того, формирование углеродных связей способствует выработке некоторого количества энергии, что играет значимую роль для протекания важных химических процессов на уровне клеток. Многие соединения, в составе которых есть углерод, легко воспламеняются, выделяя тепло и свет.

Водород (H)

Это наиболее легкий и самый распространенный элемент во Вселенной (в частности, в форме двухатомного газа Н2). Водород является реактивным и легковоспламеняющимся веществом. С кислородом образует взрывоопасные смеси. Имеет 3 изотопа.

Азот (N)

Элемент с атомным номером 7 – главный газ в атмосфере Земли. Азот есть в составе многих органических молекул, в том числе и аминокислот, которые являются составляющей белков и нуклеиновых кислот, формирующих ДНК. Почти весь азот производится в космосе – так называемые планетарные туманности, созданные стареющими звездами, обогащают Вселенную этим макроэлементом.