Кальций содержится в виде фосфатов в костях, а также в тканях зубов и, следовательно, обеспечивает опорную функцию. Присутствие кальция в оптимальных концентрациях является условием нормального функционирования клеточных мембран. Кальций активно участвует в реакциях гомеостаза.
Магний является катализатором многих внутриклеточных процессов, особенно связанных с углеводным обменом. Магний снижает возбудимость нервной системы и сократительную активность скелетных мышц, способствует расширению кровеносных сосудов, уменьшению частоты сердечных сокращений сердца и снижению артериального давления. Содержится магний в продуктах растительного происхождения.
Фосфор – входит в состав фосфорно-кальциевых соединений костного вещества, является компонентом буферных систем, поддерживающих кислотно-основное состояние тканей. Фосфор поступает в организм с молочными, мясными, рыбными и зернобобовыми продуктами.
Микроэлементы. Железо необходимо для транспорта кислорода и для окислительных реакций, так как оно входит в состав гемоглобина. Суточная потребность – 10 мг. При недостаточном поступлении в организм железа развивается железодефицитная анемия. Железо содержится в мясе, печени, зернобобовых продуктах, гречневой и пшенной крупах.
Йод участвует в построении молекул гормонов. До 90 % циркулирующего в крови органического йода приходится на долю тироксина и трийодтиронина. Недостаточное поступление в организм йода может быть причиной нарушения функции щитовидной железы. Источником йода являются морские растения и морская рыба, мясо, молочные продукты.
Фтор обеспечивает защиту зубов от кариеса. Фтор стимулирует кроветворение, реакции иммунитета, предупреждает развитие старческого остеопороза. Суточная потребность во фторе 1/2—1,0 мг. Он поступает в организм с питьевой водой, рыбой, орехами, печенью, мясом, продуктами из овса.
Обмен воды. Вода составляет 55–60 % массы тела человека. У лиц с пониженным содержанием в организме жира этот показатель приближается к 70 %. В организме человека массой 65 кг содержится в среднем 40 л воды: 25 л входит в состав внутриклеточной и 15 л – внеклеточной жидкости, третья часть воды является компонентом крови (внутрисосудистая жидкость). У женщин в связи с большим содержанием жира в тканях объем воды в организме значительно меньше, чем у мужчин. Роль воды в организме:
1) вода – компонент клеток и тканей организма;
2) вода – наилучший растворитель для многих биологически важных веществ, она обеспечивает условия для образования дисперсных форм липидов и белков, является обязательной участницей многих биохимических реакций;
3) растворяя конечные продукты обмена веществ, вода способствует их удалению почками и другими органами выделения;
4) высокая теплота испарения воды – фактор, обеспечивающий приспособление организма к высокой температуре окружающей среды. Недостаточное содержание в организме воды (дегидратация) может приводить к сгущению крови, нарушению кровотока. Избыток воды может приводить к развитию водной интоксикации, проявляющейся в набухании клеток, снижению в них осмотического давления. Особенно чувствительны к таким изменениям нервные клетки мозга. Потребность в воде взрослого человека в сутки 2 1/2 л. Выведение воды происходит с мочой (11/2 л в сутки), через кожу, с выдыхаемым воздухом – 9/10 л, с калом – 1/10 л. В обычных условиях количество воды, участвующей в обмене веществ в организме человека, не превышает 5 % массы тела в сутки.
Витамины – биологически активные вещества, поступающие с пищей в организм и необходимые для регуляции биохимических процессов. Источником является пища, некоторые витамины синтезируются в организме в небольших количествах. Функциональное назначение витаминов – участие в регуляции метаболических процессов и клеточного дыхания (витамины группы В и никотиновая кислота), в синтезе жирных кислот, гормонов стероидной природы (пантотеновая кислота) и нуклеиновых кислот (фолиевая кислота), в регуляции процессов фоторецепции и размножения (ретинол), в обмене кальция и фосфата (кальцеферолы), во многих окислительно-восстановительных процессах (аскорбиновая кислота, токоферолы), в гемопоэзе и синтезе факторов свертывания крови, а также обеспечевание антиоксидантного действия на мембраны (витамины А, С, Е), что особенно необходимо при экстремальных нагрузках.