Terdapat berpuluh-puluh unsur kimia di Alam Semesta, di Bumi dan dalam semua organisma hidup. Mereka juga terdapat dalam tubuh manusia dan mempunyai banyak fungsi di sana. Kehadiran dan kepekatan mereka mempengaruhi tahap kesihatan kita, rupa kulit kita dan mood semasa kita. Oleh itu, adalah berbaloi untuk mengenali mereka dengan lebih baik dan melihat ciri-ciri mereka.
Unsur biogenik dalam tubuh manusia
Adalah jelas bahawa bukan sahaja kuantiti yang dibekalkan, tetapi juga kualiti bio-elemen yang penting. Perlu diketahui bahawa ia adalah sebahagian daripada, antara lain, tisu tulang, cecair badan, enzim tertentu dan sebatian bertenaga tinggi , serta mengawal fungsi organ dan sistemik. Unsur-unsur yang paling berfaedah secara kualitatif untuk manusia ialah unsur-unsur yang diperolehi secara langsung oleh tubuh secara semula jadi dan yang dimakan dalam bentuk makanan yang diproses rendah . Ia biasanya dalam bentuk cecair, infusi herba perubatan, sayur-sayuran mentah dan buah-buahan atau biji benih. Dalam bentuk ini, bio-elemen paling mudah diserap dan pada masa yang sama hampir mustahil untuk berlebihan. Berbanding dengan sumber semula jadi, pengambilan unsur-unsur ini dalam bentuk ubat sintetik atau makanan tambahan menghasilkan bioavailabiliti yang jauh lebih rendah dan selalunya masalah toleransi . Di samping itu, penggunaannya yang tidak sesuai boleh menyebabkan dos berlebihan dan kemerosotan kesihatan akibatnya. Ini kerana bukan sahaja kekurangan bio-elemen, tetapi juga lebihan bio-elemen mempunyai akibat yang serius dan perubahan dalam fungsi fisiologi. Setiap situasi ini – lebihan dan kekurangan unsur biogenik – membawa kepada disfungsi badan, iaitu penyakit.
Biogen
Semua unsur yang diperlukan untuk perkembangan dan fungsi organisma hidup yang betul dipanggil biogen . Yang penting ialah yang merupakan sebahagian daripada protein, asid nukleik dan banyak sebatian organik yang membentuk semua organisma. Ini termasuk karbon, hidrogen, nitrogen dan oksigen . Walau bagaimanapun, terdapat banyak lagi bio-elemen penting, contohnya:
- Fosforus , yang dalam bentuk teroksida membentuk sebatian yang terdapat dalam asid nukleik dan juga membentuk sistem tenaga sel.
- Sulfur , yang merupakan salah satu blok binaan dua asid amino penting untuk organisma – sistin dan metionin. Di samping itu, interaksi antara kumpulan -SH asid amino ini dalam bentuk jambatan disulfida membolehkan struktur tertier protein dikekalkan.
Berdasarkan kuantiti di mana ia berlaku dalam organisma hidup, bioelemen boleh dibahagikan kepada tiga kumpulan – unsur mikro, unsur makro dan unsur ultratrace.
Macroelements
Ini adalah bio-elemen yang penting untuk berfungsi dengan betul organisma dan ditemui dalam kuantiti yang agak besar . Istilah ini secara amnya merujuk kepada unsur-unsur yang keperluan diet harian manusia melebihi 100 mg sehari untuk perkembangan normal. Dianggarkan bahawa mereka menyumbang tidak kurang daripada 0.1 %daripada jisim manusia, dan peratusan pengagihannya hendaklah lebih kurang: 65.04%oksigen (O), 18.25%karbon (C), 10.05%hidrogen (H), 2.65%nitrogen (N). ), 1.4%kalsium (Ca), 0.81%fosforus (P), 0.27%kalium (K), 0.26%natrium (Na), 0.25%klorin (Cl) dan 0.21 %sulfur (S). Kumpulan komponen kimia dalam tumbuhan ini menyumbang lebih daripada 0.1%bahan kering. Jika mereka kekurangan, fungsi penting terganggu dan tumbuhan mati . Dalam badan manusia, ini adalah unsur yang merupakan sebahagian daripada sebatian organik utama seperti protein , lipid dan karbohidrat. Macroelements dilepaskan dalam saluran pencernaan selepas pengingesan, kemudian memasuki aliran darah dalam bentuk ion, dari mana ia diangkut ke semua sel dan tisu. Ketersediaan bio mereka dipengaruhi oleh pelbagai faktor, contohnya kehadiran vitamin atau pH persekitaran. Sebaliknya, sebatian seperti asid oksalik, fitat atau jumlah serat makanan dan lemak yang berlebihan adalah tidak baik untuk penyerapan unsur makro.
Kejadian, peranan dan kesan jumlah abnormal makroelemen terpilih dalam tubuh manusia
- Nitrogen adalah sebahagian daripada kumpulan amino asid amino yang membentuk protein , terdapat dalam cincin purin dan pirimidin yang membentuk asid nukleik, dan juga merupakan komponen pelbagai pigmen, auksin, alkaloid dan vitamin. Dalam badan manusia, kekurangan nitrogen menjejaskan metabolisme dan fungsi penting am.
- Kalsium adalah bahan binaan penting untuk tulang, pengaktif enzim, faktor yang bertanggungjawab untuk pembekuan darah dan pengawal selia keceriaan sel dalam tisu saraf dan otot . Apabila kekurangan unsur ini berlaku, gejala perkembangan dan fungsi yang tidak normal sistem rangka – seperti peningkatan kerapuhan tulang atau osteoporosis – adalah sangat biasa. Di samping itu, orang yang mengalami kekurangan kalsium telah diperhatikan mengalami kerosakan gigi, periodontitis, gangguan pembekuan darah dan juga keadaan patofisiologi yang dipanggil tetany, yang dicirikan oleh penguncupan otot yang berlebihan. Kehilangan kalsium yang cepat dipengaruhi oleh lebihan garam, penggunaan kafein yang tinggi dan alkohol, antara faktor lain. Lebihan bioelemen ini boleh menyebabkan pembentukan batu karang.
- Potassium adalah bahan yang bertanggungjawab untuk banyak fungsi dalam badan. Ia adalah pengatur tekanan osmotik sel dan pengatur keamatan transpirasi . Ia bertanggungjawab untuk mengekalkan potensi membran dan keadaan mudah terangsang sel. Ia terlibat dalam pengaktifan enzim dan memainkan peranan penting dalam pergerakan nyctinastic dan seismonastik seluruh organ. Dalam kes kekurangan kalium, fungsi abnormal diperhatikan pada otot licin dan rangka, serta penurunan kontraksi otot jantung, aritmia dan pengasidan badan. Sebaliknya, lebihan lebih daripada 18 g menyebabkan serangan jantung.
- Natrium ialah komponen yang mempengaruhi potensi tindakan sel mudah rangsang dan tekanan osmotik cecair ekstraselular. I t mempunyai kesan alkali, memperbaiki dan mengawal aktiviti pengangkutan nutrien, dan mengekalkan fungsi otot dan saraf . Terdapat kes-kes kekurangan natrium yang sangat jarang berlaku. Membawa badan ke keadaan sedemikian mengakibatkan dehidrasi yang cepat akibat peningkatan perkumuhan air kencing. Kemudian terdapat pengurangan tekanan darah dan gangguan dalam pembentukan potensi tindakan sel yang boleh dirangsang. Manakala natrium yang berlebihan mengakibatkan hipertensi, penyakit buah pinggang dan juga strok.
- Klorin adalah anion utama yang terdapat dalam badan. Ia mengambil bahagian aktif dalam proses pencernaan, kerana asid hidroklorik (HCl) yang terdapat dalam perut adalah bahan penting dalam mengekalkan persekitaran yang sesuai untuk menggalakkan kerja enzim, seperti pepsin . Ia juga merupakan pengaktif enzim lain, termasuk amilase saliva. Kekurangannya membawa kepada gangguan keseimbangan air-elektrolit, proses berkaitan penghadaman dan pernafasan. Ia mungkin merupakan komponen yang bertanggungjawab untuk mengganggu proses pertumbuhan dan penurunan berat badan. Lebihan mungkin nyata sebagai gangguan pada bahagian sistem neuromuskular.
Unsur mikro
Berbeza dengan unsur makro, unsur mikro ialah sebatian yang terdapat dalam organisma tumbuhan dan haiwan dalam jumlah surih . Mereka biasanya menyumbang maksimum 0.01%bahan kering tumbuhan. Walau bagaimanapun, sama seperti makroelemen, ia adalah penting untuk badan berfungsi dengan baik. Pengagihan mereka dalam badan adalah kira-kira 0.02%besi (Fe), 0.04%magnesium (Mg) dengan jumlah yang lebih kecil mangan (Mn), kuprum (Cu), zink (Zn), iodin (I), fluorin (F), kromium (Cr), mangan (Mn), molibdenum (Mo) dan selenium (Se). Pada manusia, permintaan untuk unsur mikro tidak lebih daripada 100 mg sehari. Ia adalah komponen enzim, cecair badan dan pembina tisu, terutamanya tisu tulang.
Kejadian, peranan dan kesan jumlah abnormal mikroelemen terpilih dalam tubuh manusia
- Fluorida adalah terutamanya komponen fluorohydroxyapatite, blok bangunan mineral gigi dan tulang . Kekurangannya terutamanya membawa kepada penyakit pergigian – berlakunya pereputan dan rongga dan sensitiviti suhu tinggi. Ia juga memberi kesan buruk kepada keseimbangan makroelemen – fosforus dan kalsium. Ia juga boleh menjadi punca tulang lemah dan berlakunya penyakit berkaitan, seperti osteoporosis. Dalam jumlah berlebihan, fluorida adalah toksik.
- Besi adalah komponen haemoprotein, sitokrom dan banyak enzim lain. Sebagai komponen haemoglobin, ia terlibat dalam proses pengangkutan oksigen dalam badan . Di samping itu, ia bertanggungjawab untuk mengikat karbon dioksida di dalamnya dan mengeluarkannya dari badan. Akibat kekurangan boleh termasuk gangguan proses pernafasan, anemia, kelemahan umum badan, sakit kepala dan aritmia jantung. Dalam kes yang melampau, ia membawa kepada kelewatan perkembangan mental dan fizikal.
- Iodin ialah bio-elemen yang terdapat terutamanya dalam hormon tiroksin dan triiodotironin. Ia bertanggungjawab untuk fungsi normal kelenjar tiroid dan kekurangannya membawa kepada gejala ciri – gondok yang diperbesar, yang mengakibatkan pengeluaran TSH yang tidak mencukupi . Ini disertai dengan metabolisme yang perlahan dan penambahan berat badan yang cepat, kelemahan yang berterusan, lesu, rasa sejuk, imuniti terjejas dan sembelit. Manakala lebihan iodin dalam badan membawa kepada hipertiroidisme, peningkatan lendir bronkial dan lesi kulit. Dalam kes yang melampau, terdapat simptom seperti terbakar di dalam mulut, tekak dan perut, serta gangguan gastrousus, proteinuria dan aduan jantung yang serius. Wanita dengan kekurangan iodin mungkin mengalami gangguan kitaran haid bulanan dan pembiakan. Iodin yang mencukupi meningkatkan dorongan seks dan menggalakkan pengeluaran gamet.
- Zink ialah komponen pusat aktif enzim seperti RNA polimerase dan enzim yang mengawal metabolisme protein dan karbohidrat. Ia bertanggungjawab untuk metabolisme normal protein, karbohidrat, lemak dan alkohol . Ia menyediakan sejenis penghalang antioksidan untuk melindungi tubuh daripada radikal bebas. Ia menyumbang kepada penyelenggaraan rambut, kuku dan kulit yang sihat serta melindungi kulit daripada jerawat bakteria. Kekurangannya mengganggu fungsi gonad dan menjejaskan penyembuhan luka. Ia kadangkala menyebabkan gangguan kehamilan dan perkembangan janin yang lemah. Pada kanak-kanak, ia boleh menyebabkan kelewatan perkembangan dan kekurangan perkembangan alat kelamin. Lebihan disimpan di dalam hati dan boleh menyumbang kepada mengurangkan pecahan HDL kolesterol. Di samping itu, loya dan sembelit mungkin berlaku, dan gejala akut termasuk sakit perut yang teruk dan selera makan berkurangan.