Регуляция минерального обмена

Многие минеральные вещества, поступая в живой организм, об­разуют там специфические соединения и в таком виде задерживаются и накапливаются в организме. Причём концентрирование элементов в жи­вой природе видоспецифично и наследственно. Так, например, свыше 150 растительных видов накапливают литий, плауны - АI, водоросли - йод (в виде производных тирозина), обыкновенный мухомор - селен (в ви­де Se - цистеина) и т.д. Макроэлементы Са и Р у высших животных и че­ловека образуют фосфат кальция - основу костной ткани. Сера в боль­шом количестве входит в состав органических соединений (HS - группы аминокислот, пептидов и белков, SO₃Hгруппы в гетерополисахаридах). Фосфор также накапливается в виде органических соединений (фосфор­ные эфиры, фосфопротеиды и др.). Мg, К, Na существуют в организме в ионной форме, нейтрализуясь анионами СI, фосфата, гидрокарбоната. Мg и Fe содержатся в составе хлорофилла и гемоглобина. Микроэлемен­ты, как правило, вступают во взаимодействие с белками и нуклеиновыми кислотами. Минеральные вещества, безполезные для организма, чаще всего не усваиваются. Например, кремнекислоты, содержащиеся в кор­мовой зелёной массе, совершенно не усваиваются животными.

Обмен ряда минеральных веществ протекает очень энергично. Это особенно ярко проявляется, когда элемент выводится из организма в составе какого-либо нормального продукта жизнедеятельности. Напри­мер, у млекопитающих большие количества Са и Р выводятся в процессе лактации. Характерной особенностью обмена минеральных веществ яв­ляется, с одной стороны, взаимозаменяемость ряда из них (о чём уже говорилось) и антагонизм действия - с другой. Так, в ферментативных процессах, там где К⁺, NH₄⁺ или Rb⁺ - активаторы, Na⁺, Li⁺ или Cs⁺ - ин­гибиторы. В таких же отношениях находятся Мg²⁺ и Са²⁺, Мn²⁺ и Zn²⁺ и т.д.

Минеральные вещества относятся к незаменимым пищевым факторам. Хотя и возможна относительная взаимозаменяемость некото­рых минеральных веществ, но невозможность их взаимопревращений в организме является причиной незаменимости этих веществ. Суточная потребность взрослого человека в отдельных минеральных веществах сильно колеблется: от нескольких граммов (макроэлементы) до нескольких миллиграммов или микрограммов (микро- и ультрамикроэлементы) (табл. 19).

Таблица 19. Средняя потребность взрослого человека в главных минеральных веществах

Регуляция минерального обмена осуществляется центральной нервной системой по принципу «плюс-минус» межгормональных взаимо­отношений (см. главу 16). Обмен главных минеральных веществ (воды, ионов натрия, калия, хлора, гидрокарбонат-ионов, фосфат-ионов и др.) регулируется главным образом действием гормонов надпочечников, а именно минералокортикоидов.