องค์ประกอบทางชีวภาพ

องค์ประกอบทางชีวภาพในร่างกายมนุษย์

เห็นได้ชัดว่าไม่เพียงแต่ปริมาณที่ให้มาเท่านั้น แต่ยังรวมถึงคุณภาพของ องค์ประกอบทางชีวภาพ ด้วยที่มีความสำคัญ เป็นสิ่งที่ควรค่าแก่การรู้ว่าสิ่งเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของ เนื้อเยื่อกระดูก ของเหลวในร่างกาย เอนไซม์บางชนิดและสารประกอบพลังงานสูง และควบคุมการทำงานของอวัยวะและระบบต่างๆ องค์ประกอบ ที่เป็นประโยชน์ในเชิงคุณภาพที่สุดสำหรับมนุษย์คือองค์ประกอบที่ร่างกาย ได้รับโดยตรงตามธรรมชาติ และองค์ประกอบที่บริโภคในรูปของอาหารแปรรูปต่ำ โดยปกติจะอยู่ในรูปของของเหลว การชงสมุนไพร ผักดิบ ผลไม้หรือเมล็ดพืช ในรูปแบบเหล่านี้ องค์ประกอบทางชีวภาพจะถูกดูดซึมได้ง่ายที่สุดและในขณะเดียวกันก็แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะใช้ยาเกินขนาด เมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งธรรมชาติ การรับประทานองค์ประกอบเหล่านี้ในรูปของยาสังเคราะห์หรืออาหารเสริมจะส่งผลให้ การดูดซึมน้อยกว่ามากและมักจะมีปัญหาในการทนต่อยาด้วย นอกจากนี้การใช้อย่างไม่เหมาะสมอาจนำไปสู่การให้ยาเกินขนาดและทำให้สุขภาพเสื่อมตามมา เนื่องจากไม่เพียงแต่การขาดองค์ประกอบทางชีวภาพเท่านั้น แต่ยังรวมถึงองค์ประกอบทางชีวภาพที่มากเกินไปด้วย ส่งผลกระทบร้ายแรงและการเปลี่ยนแปลงในการทำงานทางสรีรวิทยา แต่ละสถานการณ์ – ส่วนเกินและการขาดองค์ประกอบทางชีวภาพ – นำไปสู่ความผิดปกติของร่างกาย เช่น โรคภัยไข้เจ็บ

ไบโอเจน

องค์ประกอบทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาและการทำงานของสิ่งมีชีวิตอย่างเหมาะสมเรียกว่า ไบโอเจน . สิ่งสำคัญคือสิ่งที่เป็นส่วนหนึ่งของโปรตีน กรดนิวคลีอิก และสารประกอบอินทรีย์หลายชนิดที่ประกอบเป็นสิ่งมีชีวิตทั้งหมด ซึ่งรวมถึง คาร์บอน ไฮโดรเจน ไนโตรเจน และออกซิเจน อย่างไรก็ตาม ยังมีองค์ประกอบทางชีวภาพที่สำคัญอีกมากมาย เช่น

• ฟอสฟอรัส ซึ่งอยู่ในรูปแบบออกซิไดซ์จะก่อให้เกิดสารประกอบที่พบในกรดนิวคลีอิกและยังก่อให้เกิดระบบพลังงานของเซลล์อีกด้วย
• ซัลเฟอร์ ซึ่งเป็นหนึ่งในส่วนประกอบสำคัญของ กรดอะมิโน ที่สำคัญสองชนิดสำหรับสิ่งมีชีวิต ได้แก่ ซีสตีนและเมไทโอนีน นอกจากนี้ ปฏิสัมพันธ์ระหว่างกลุ่ม -SH ของกรดอะมิโนเหล่านี้ในรูปแบบของสะพานไดซัลไฟด์ทำให้สามารถรักษาโครงสร้างตติยภูมิของโปรตีนได้

ขึ้นอยู่กับปริมาณที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต ธาตุชีวภาพสามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม ได้แก่ ธาตุรอง ธาตุมาโคร และธาตุอัลตราเทรซ

องค์ประกอบมาโคร

เหล่านี้เป็นองค์ประกอบทางชีวภาพที่ จำเป็นต่อการทำงานที่เหมาะสมของสิ่งมีชีวิตและพบได้ในปริมาณที่ค่อนข้างมาก โดยทั่วไปคำนี้หมายถึงองค์ประกอบที่มีความต้องการอาหารของมนุษย์ในแต่ละวันมากกว่า 100 มก. ต่อวันเพื่อการพัฒนาตามปกติ คาดว่ามีสัดส่วนไม่ต่ำกว่า 0.1%ของมวลมนุษย์ และเปอร์เซ็นต์การกระจายควรอยู่ที่ประมาณ: ออกซิเจน 65.04%(O) คาร์บอน 18.25%(C) ไฮโดรเจน 10.05%(H) ไนโตรเจน 2.65%(N ), แคลเซียม 1.4%(Ca), ฟอสฟอรัส 0.81%(P), โพแทสเซียม 0.27%(K), โซเดียม 0.26%(Na), คลอรีน 0.25%(Cl) และกำมะถัน 0.21%(S) ส่วนประกอบทางเคมีกลุ่มนี้ในโรงงานมีสัดส่วนมากกว่า 0.1%ของวัตถุแห้ง หากขาดไป ฟัง ก์ชั่นที่สำคัญจะหยุดชะงักและพืชจะตาย ในร่างกายมนุษย์ สิ่งเหล่านี้เป็นองค์ประกอบที่เป็นส่วนหนึ่งของสารประกอบอินทรีย์ที่สำคัญ เช่น โปรตีน ไขมัน และคาร์โบไฮเดรต ธาตุขนาดใหญ่จะถูกปล่อยออกมาในระบบทางเดินอาหารหลังจากการกลืนกิน จากนั้นเข้าสู่กระแสเลือดในรูปของไอออน ซึ่งจะถูกลำเลียงไปยังเซลล์และเนื้อเยื่อทั้งหมด การดูดซึมของสารเหล่านี้ได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายประการ เช่น การมีอยู่ของวิตามินหรือ ค่า pH ของสิ่งแวดล้อม ในทางกลับกัน สารประกอบต่างๆ เช่น กรดออกซาลิก ไฟเตต หรือใยอาหารและ ไขมัน ในปริมาณที่มากเกินไปจะไม่เอื้ออำนวยต่อการดูดซึมธาตุขนาดใหญ่

การเกิดขึ้น บทบาท และผลกระทบของปริมาณที่ผิดปกติขององค์ประกอบหลักที่เลือกในร่างกายมนุษย์

1. ไนโตรเจนเป็น ส่วนหนึ่งของกลุ่มอะมิโนของกรดอะมิโนที่ประกอบเป็นโปรตีน มีอยู่ในวงแหวนของพิวรีนและไพริมิดีนที่ประกอบเป็นกรดนิวคลีอิก และยังเป็นส่วนประกอบของเม็ดสี ออกซิน อัลคาลอยด์ และวิตามินหลายชนิด ในร่างกายมนุษย์ การขาดไนโตรเจนจะทำให้การเผาผลาญและการทำงานที่สำคัญโดยทั่วไปลดลง
2. แคลเซียมเป็นส่วนประกอบสำคัญสำหรับกระดูก เป็นตัวกระตุ้นเอนไซม์ ปัจจัยที่ทำให้เกิดการแข็งตัวของเลือด และควบคุมความตื่นเต้นง่ายของเซลล์ในเนื้อเยื่อประสาทและกล้ามเนื้อ เมื่อข้อบกพร่องขององค์ประกอบนี้เกิดขึ้น อาการของพัฒนาการและการทำงานของระบบโครงกระดูกที่ผิดปกติ เช่น ความเปราะบางของกระดูกที่เพิ่มขึ้นหรือโรคกระดูกพรุน เป็นเรื่องปกติมาก นอกจากนี้ ผู้ที่มีแคลเซียมลดลงจะมีอาการฟันผุ โรคปริทันต์อักเสบ ความผิดปกติของการแข็งตัวของเลือด และแม้แต่สภาวะทางพยาธิสรีรวิทยาที่เรียกว่าบาดทะยัก ซึ่งมีลักษณะการหดตัวของกล้ามเนื้อมากเกินไป การสูญเสียแคลเซียมอย่างรวดเร็วเป็นผลมาจากเกลือส่วนเกิน การบริโภคคาเฟอีนในปริมาณมาก และแอลกอฮอล์ รวมถึงปัจจัยอื่นๆ องค์ประกอบทางชีวภาพที่มากเกินไปนี้อาจนำไปสู่การก่อตัวของนิ่วในไต
3. โพแทสเซียมเป็นส่วนผสมที่ทำหน้าที่หลายอย่างในร่างกาย เป็นตัวควบคุมแรงดันออสโมติกของเซลล์และตัวควบคุมความเข้มของการคายน้ำ มีหน้าที่รับผิดชอบในการรักษาศักยภาพของเมมเบรนและสภาวะกระตุ้นของเซลล์ มีส่วนร่วมในการกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์และมีบทบาทสำคัญในการเคลื่อนไหวของนิวยอร์คและแผ่นดินไหวของอวัยวะทั้งหมด ในกรณีของการขาดโพแทสเซียม จะสังเกตการทำงานที่ผิดปกติของกล้ามเนื้อเรียบและกล้ามเนื้อโครงร่าง รวมถึงการหดตัวของกล้ามเนื้อหัวใจ ภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะ และความเป็นกรดในร่างกายลดลง ในทางตรงกันข้าม หากเกิน 18 กรัม จะทำให้หัวใจหยุดเต้น
4. โซเดียมเป็นส่วนประกอบที่มีอิทธิพลต่อศักยภาพในการทำงานของเซลล์ที่ถูกกระตุ้นและแรงดันออสโมติกของของเหลวที่อยู่นอกเซลล์ ไม่มีฤทธิ์เป็นด่าง ปรับปรุงและควบคุมกิจกรรมการขนส่งสารอาหาร และรักษาการทำงานของกล้ามเนื้อและเส้นประสาท ภาวะขาดโซเดียมมีน้อยมาก การนำร่างกายเข้าสู่สภาวะดังกล่าวส่งผลให้ร่างกายขาดน้ำอย่างรวดเร็วเนื่องจากการขับถ่ายปัสสาวะเพิ่มขึ้น ความดันโลหิตลดลงและการหยุดชะงักของศักยภาพในการทำงานของเซลล์ที่ถูกกระตุ้น ในขณะที่โซเดียมส่วนเกินส่งผลให้เกิดความดันโลหิตสูง โรคไต และแม้กระทั่งโรคหลอดเลือดสมอง
5. คลอรีนเป็นไอออนหลักที่พบในร่างกาย มีส่วนสำคัญในกระบวนการย่อยอาหาร เนื่องจาก กรดไฮโดรคลอริก (HCl) ในกระเพาะอาหารเป็นส่วนประกอบสำคัญในการรักษาสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมเพื่อส่งเสริมการทำงานของเอนไซม์ เช่น เปปซิน นอกจากนี้ยังเป็นตัวกระตุ้นของเอนไซม์อื่นๆ รวมถึงอะไมเลสที่ทำน้ำลายด้วย การขาดสารนี้จะนำไปสู่การหยุดชะงักของสมดุลของน้ำ-อิเล็กโทรไลต์ กระบวนการย่อยอาหาร และการหายใจ อาจเป็นส่วนประกอบที่ขัดขวางการเจริญเติบโตและกระบวนการลดน้ำหนัก ส่วนเกินอาจแสดงออกมาว่าเป็นความผิดปกติในส่วนของระบบประสาทและกล้ามเนื้อ

ไมโครอิลิเมนต์

ตรงกันข้ามกับองค์ประกอบขนาดใหญ่ องค์ประกอบขนาดเล็กเป็น สารประกอบที่มีอยู่ในสิ่งมีชีวิตของพืชและสัตว์ในปริมาณเล็กน้อย โดยปกติแล้วจะคิดเป็นสัดส่วนสูงสุด 0.01%ของวัตถุแห้งของพืช อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับองค์ประกอบหลัก สิ่งเหล่านี้จำเป็นสำหรับร่างกายในการทำงานอย่างถูกต้อง การกระจายในร่างกายคือเหล็ก (Fe) ประมาณ 0.02%แมกนีเซียม 0.04%(Mg) โดยมีแมงกานีส (Mn) ทองแดง (Cu) สังกะสี (Zn) ไอโอดีน (I) ฟลูออรีน (F) ในปริมาณที่น้อยกว่า โครเมียม (Cr), แมงกานีส (Mn), โมลิบดีนัม (Mo) และซีลีเนียม (Se) ในมนุษย์ความต้องการธาตุขนาดเล็กจะไม่เกิน 100 มก. ต่อวัน เป็นส่วนประกอบของเอนไซม์ ของเหลวในร่างกาย และผู้สร้างเนื้อเยื่อ โดยเฉพาะเนื้อเยื่อกระดูก

การเกิดขึ้น บทบาทและผลกระทบของปริมาณจุลินทรีย์ที่เลือกสรรผิดปกติในร่างกายมนุษย์

1. ฟลูออไรด์เป็นส่วนประกอบหลักของฟลูออโรไฮ ดรอกซีอะพาไทต์ ซึ่งเป็นส่วนประกอบของแร่ธาตุในฟันและกระดูก การขาดมันส่วนใหญ่นำไปสู่โรคทางทันตกรรม – การเกิดขึ้นของฟันผุและฟันผุและความไวต่ออุณหภูมิสูง นอกจากนี้ยังส่งผลเสียต่อความสมดุลขององค์ประกอบหลัก – ฟอสฟอรัสและแคลเซียม นอกจากนี้ยังอาจเป็นสาเหตุของกระดูกอ่อนแอและการเกิดโรคที่เกี่ยวข้อง เช่น โรคกระดูกพรุน ฟลูออไรด์เป็นพิษในปริมาณที่มากเกินไป
2. ธาตุเหล็กเป็นส่วนประกอบของฮีโมโปรตีน ไซโตโครม และเอนไซม์อื่นๆ อีกมากมาย เนื่องจากเป็นส่วนประกอบของเฮโมโกลบิน จึงเกี่ยวข้องกับกระบวนการขนส่งออกซิเจนในร่างกาย นอกจากนี้ยังมีหน้าที่ในการจับคาร์บอนไดออกไซด์และขับออกจากร่างกาย ผลที่ตามมาของการขาดอาจรวมถึงการหยุดชะงักของกระบวนการหายใจ โรคโลหิตจาง ร่างกายอ่อนแอโดยทั่วไป ปวดศีรษะ และหัวใจเต้นผิดจังหวะ ในกรณีที่รุนแรงจะนำไปสู่ความล่าช้าในการพัฒนาจิตใจและร่างกาย
3. ไอโอดีนเป็นองค์ประกอบทางชีวภาพที่พบในฮอร์โมนไทรอกซีนและไตรไอโอโดไทโรนีนเป็นส่วนใหญ่ มีหน้าที่รับผิดชอบในการทำงานปกติของต่อมไทรอยด์ และการขาดของมันทำให้เกิดอาการลักษณะเฉพาะ – คอพอกขยายใหญ่ ซึ่งส่งผลให้การผลิต TSH ไม่เพียงพอ สิ่งนี้จะมาพร้อมกับการเผาผลาญที่ช้าลงและน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ความอ่อนแออย่างต่อเนื่อง ความง่วง ความรู้สึกเย็น ภูมิคุ้มกันบกพร่อง และท้องผูก ในขณะที่ไอโอดีนส่วนเกินในร่างกายทำให้เกิดภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกิน ทำให้มีเสมหะในหลอดลมเพิ่มขึ้นและมีรอยโรคที่ผิวหนัง ในกรณีที่รุนแรง อาจมีอาการต่างๆ เช่น แสบร้อนในปาก คอ และท้อง รวมถึงความผิดปกติของระบบทางเดินอาหาร ภาวะโปรตีนในปัสสาวะ และอาการหัวใจวายอย่างรุนแรง ผู้หญิงที่ขาดสารไอโอดีนอาจพบความผิดปกติของรอบประจำเดือนและการสืบพันธุ์ ไอโอดีนที่เพียงพอจะช่วยเพิ่มแรงขับทางเพศและส่งเสริมการผลิตเซลล์สืบพันธุ์
4. สังกะสีเป็นส่วนประกอบของศูนย์กลางการทำงานของเอนไซม์ เช่น RNA polymerase และเอนไซม์ที่ควบคุมการเผาผลาญโปรตีนและคาร์โบไฮเดรต มีหน้าที่ในการเผาผลาญโปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน และ แอลกอฮอล์ ให้เป็นปกติ เป็นสารต้านอนุมูลอิสระชนิดหนึ่งเพื่อปกป้องร่างกายจากอนุมูลอิสระ มีส่วนช่วยในการบำรุงรักษาเส้นผม เล็บ และผิวหนังให้แข็งแรง และปกป้องผิวจากสิวจากแบคทีเรีย การขาดสารอาหารจะรบกวนการทำงานของอวัยวะสืบพันธุ์และทำให้บาดแผลลดลง บางครั้งทำให้เกิดความผิดปกติของการตั้งครรภ์และพัฒนาการของทารกในครรภ์ไม่ดี ในเด็กอาจนำไปสู่พัฒนาการล่าช้าและความล้าหลังของอวัยวะเพศได้ ส่วนเกินสะสมอยู่ในตับและอาจช่วยลดส่วน HDL ของคอเลสเตอรอลได้ นอกจากนี้อาจมีอาการคลื่นไส้และท้องผูก และอาการเฉียบพลัน ได้แก่ ปวดท้องอย่างรุนแรงและความอยากอาหารลดลง