Кальций как химический элемент
Анализ кальция как структурного макроэлемента, его биологическая роль. Основные факторы, приводящие к дефициту кальция в организме. Последствия дефицита и избытка данного химического элемента. Пищевые источники кальция. Интересные факты про кальций.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 03.05.2021 |
Размер файла | 12,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Кальций как химический элемент
Кальций является структурным макроэлементом, содержание которого превышает по своему содержанию все остальные элементы в организме (кроме элементов-органогенов). Общее количество кальция у взрослого человека может составлять более одного килограмма. Практически весь (99%) кальций в организме находится в зубах и костях скелета, и только около 1% - во всех остальных органах, тканях и биологических жидкостях.
Биологическая роль кальция
Прежде всего, кальций является важнейшим структурным компонентом костей и зубов. Также кальций регулирует проницаемость клеточных мембран, а также инициирует ответы клеток на различные внешние стимулы. Присутствие кальция в клетки или во внеклеточной среде обуславливает дифференцировку клетки, а также сокращение мышц, секрецию и перистальтику. Кальций регулирует активность многих ферментов (включая ферменты систем свертывания крови). Кальций регулирует работу некоторых эндокринных желез, обладает десенсибилизирующим и противовоспалительным эффектом.
Кальций отвечает за следующие функции:
• Участвует в формировании костной ткани. Отвечает за рост и здоровье зубов, волос, ногтей, укрепление клеточных мембран;
• Отвечает за сократительную функцию гладкой и скелетной мускулатуры. Способствует ритмичности сокращений миокарда и стенок сосудов;
• Стабилизирует работу сердца, снижая артериальное давление и уменьшая, проницаемость сосудов. Главные «соратники» кальция в этом деле - калий, магний и натрий;
• Участвует во всех обменных процессах, усиливает проницаемость клеточной мембраны. Транспортировочная функция кальция заключается в том, что межклеточные жидкости переносят питательные вещества, удаляя из клеток отработанный материал и вредные вещества (аллергены, соли тяжёлых металлов);
• Вместе с витамином K участвует в синтезе сложных белков системы гемостаза, например, протромбина. Это вещество ускоряет свёртываемость крови, что способствует быстрому затягиванию ран, препятствует инфицированию раневой поверхности;
• Способствует синтезу нейромедиаторов - проводников биохимических сигналов нервной системы. Положительно влияет на нервную систему - нормализует сон, повышает сопротивляемость организма в стрессовых ситуациях;
• Отвечает за синтез гормонов, нормализует работу эндокринной системы. Гормоны и ферменты способствуют перевариванию пищи, участвуют в липидном обмене, поддерживают нормальный уровень сахара в крови, влияют на репродуктивную функцию, метаболизм и т. д.
Дефицит кальция. Основные факторы, приводящие к дефициту кальция в организме:
• гиповитаминоз по витамину D;
• нерациональное питание (дефицит кальция в поступающей пище);
• нарушения всасывания Ca;
• избыточное поступление веществ, препятствующих усвоению кальция или способствующих его быстрому выведению (фосфор, щавелевая кислота, свинец, цинк, магний, кобальт, железо);
• болезни щитовидной железы и паращитовидных желез;
• некомпенсированная повышенная потребность в кальции (рост у детей, беременность и лактация, постменопауза);
• повышенное выведение кальция при использовании мочегонных и слабительных средств.
Последствия дефицита кальция:
• сниженная плотность костей, переломы, деформация позвонков, остеоартроз, остеопороз;
• повышенная утомляемость, общая слабость как реакция организма на дефицит кальция;
• судороги, боли в мышцах;
• нарушения роста;
• болезнь Кашина-Бека, в списке основных причин, развития которой значится дефицит микроэлементов, поступающих в организм с продуктами и водой, в том числе и кальция;
• мочекаменная болезнь;
• нарушения свертываемости крови, кровоточивость.
Избыток кальция. Основные причины:
• избыточное поступление с пищевыми продуктами, лекарственными средствами и БАД к пище
• нарушения обмена кальция, включая связанные с нарушением регуляции (нарушение функции паращитовидной и щитовидной железы, заболевания и травмы нервной системы)
• гипервитаминоз по витамину D
Последствия:
• снижение возбудимости скелетных мышц и нервных волокон
• снижение тонуса гладких мышц
• повышенная свертываемость крови
• повышение кислотности желудочного сока (гиперацидный гастрит, язвы желудка)
• кальциноз, отложение кальция в органах и тканях
• брадикардия, стенокардия
• подагра
• увеличение выделения солей кальция с мочой, нефрокальциноз, почечно-каменная болезнь
• увеличение риска заболеваний щитовидной и паращитовидных желез, аутоиммунного тиреоидита
Пищевые источники кальция:
Во многих продуктах питания растительного происхождения кальций содержится в виде труднорастворимых соединений (фосфатов, карбонатов, оксалатов), что обуславливает его плохое усвоение из них. Наиболее важным источником кальция является молоко (120мг/100г) и молочные продукты (особенно следует выделить сыр - содержит около 1000мг/100г). За счет молочных продуктов удовлетворяется до 80% от физиологической потребности человека в кальции. Среди продуктов животного происхождения лидируют сардины. Помимо 300 мг кальция, они содержат рыбий жир, богатый витамином D и фосфор, способствующие лучшему усвоению макроэлемента.
Среди растительных продуктов кальцием наиболее богаты ламинария, орехи и семена, как миндаль, лесной орех, кунжут, фисташки, фасоль, инжир, брюква, капуста брокколи, капуста, хрен, петрушка, лук, курага, яблоки и др.
Дополнительным существенным источником кальция являются специально обогащенные пищевые продукты (соки и мука).
Нормы для разных категорий людей:
Кальций - один из важнейших химических элементов для здорового функционирования человеческого организма. Чтобы избежать развития серьёзных патологий, следует обеспечивать ежедневную норму потребления минерала при помощи сбалансированного рациона или медицинских препаратов.
Для поддержания здоровья организма следует ежедневно обеспечивать употребление определённого количества кальция. Норма зависит от половой и возрастной категории:
• Младенцы до 6 месяцев - 400 мг;
• Дети 6--12 месяцев - 500 мг;
• Младшие дошкольники (1-5 лет) - 600 мг;
• Учащиеся начальных классов (до 10 лет) - 800 мг;
• Подростки 10--13 лет - 1000 мг;
• Девушки и юноши в возрасте 14--24 года - 1200--1500 мг;
• Женщины 25--55 лет - 1000 мг;
• Мужчины 25--65 лет - 1000 мг;
• Женщины старше 55 лет - 1200--1500 мг;
• Мужчины старше 65 лет - 1300--1500 мг.
Корректировка дневной нормы кальция требуется спортсменам, поскольку минерал активно выводится при потоотделении. А также корректировка нужна при длительной гормональной терапии, использовании глюкокортикостероидных препаратов, анаболиков, постоянном контакте с соединениями фосфора.
кальций макроэлемент химический биологический
Интересные факты про кальций
Факт №1. Организм человека не в состоянии вырабатывать кальций
Чтобы обменные процессы проходили без проблем, человеческому телу, животным и даже растениям нужен кальций. Без него не проходит передача нервных импульсов, свертывание крови, а также регуляция артериального давления.
Факт №2. Кальций необходим для регуляции обменных процессов
Этот минерал, к примеру, способен привести в норму кровяное давление, что поможет влечение непроходимости маточных труб. Кроме того, кальций способен уменьшить у женщин предменструальный синдром.
В некоторых африканских странах с помощью этого минерала спасаются от укусов ядовитых пауков.
Факт№3. Недостаточное количество кальция в организме вызовет остеопороз
В то время, как из костей организм забирает кальций, костная система становится хрупкой. Возникает заболевание остеопороз. Дети с этим заболеванием перестают расти и развиваться.
Факт №4. Два вида пищевых добавок, которые содержат кальций
Помимо продуктов восполнять недостаток кальция можно пищевыми добавками в виде цитрата кальция и карбоната кальция.
Факт №5. Последние научные исследования показали, что устойчивость организма к злокачественным образованиям зависит от силы сцепления клеток. А кальций, наш верный помощник, как раз осуществляет межклеточные связи. Ученые заметили также, что чем больше резерв кальция, тем дольше организм моложав и подтянут. И чем выше концентрация кальция в крови, тем выше шанс на выздоровление больного.
Факт №6.Есть мнение, что плохо усваивается кальций, содержащийся в пшеничном хлебе, в щавеле и шпинате. И при варке овощей кальций вымывается, поэтому надо использовать и овощной отвар, получаемый при варке. В настоящее время есть сведения, что для усвоения кальция, полученного из молока, нужно затратить слишком много энергии, в том числе и часть запаса кальция.
Так что же делать в таком случае? Можно в качестве пищевой добавки использовать скорлупу от куриных яиц. Некоторые советуют смешивать размолотую скорлупу сырого яйца с медом, другие поедают скорлупу и так.
Факт №7. Кальций, по данным исследований, способен провоцировать развитие раковых клеток. К примеру, при раке простаты. И в то же время - он снижает вероятность рака молочной железы.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Знакомство с особенностями метаболизма кальция в организме. Роль кальция в формировании кратковременной памяти и обучающих навыков. Рассмотрение основных причин разрушения костей. Остеопороз как системное заболевание скелета. Анализ препаратов с кальцием.
презентация [2,3 M], добавлен 21.11.2014Кальциевые потенциалы действия. Описание процессов активации и инактивации каналов. Вклад открытых калиевых каналов в реполяризацию. Результаты экспериментов на аксоне кальмара с фиксацией потенциала. Роль кальция и натрия в возбуждении мембраны клетки.
контрольная работа [140,6 K], добавлен 26.10.2009Анализ роли кальция в обмене веществ, формировании костей, зубов, в процессах деления клеток и синтеза белка. Обзор регуляторов образования костной ткани, работы желез внутренней секреции, продуцирующих гормон, участвующий в регуляции кальциевого обмена.
реферат [33,1 K], добавлен 14.12.2011Роль минералов в организме. Характеристика важнейших минеральных элементов. Последствия хронического недостатка, симптомы избытка кальция как нарушение обмена. Роль натрия в обмене веществ, участие ряда элементов в функционировании всех систем организма.
презентация [9,0 M], добавлен 26.11.2010Поддержание концентраций растворенных веществ — важное условие жизни. Содержание и роль воды в организме, процесс водного обмена. Минеральные элементы, присутствующие в живом организме. Биологическая роль кальция, фосфора, натрия. Обезвоживание организма.
реферат [46,3 K], добавлен 11.05.2011Классификация химических элементов в организме человека на макро-, микро- и ультрамикроэлементы: кальций, натрий, калий, железо, медь, цинк, кремний, селен, мышьяк, хлор, бром, фтор и йод. Обеспечение гомеостаза организма неорганическими соединениями.
презентация [992,3 K], добавлен 16.01.2012Роль гормонов в нормальном функционировании клеток организма. Заболевания, возникающие в результате нарушения фосфорно-кальциевого обмена в организме. Описание действия препаратов параткогмона и кальцитонина для лечения подобных заболеваний в медицине.
реферат [536,6 K], добавлен 27.06.2009Природные радиоактивные элементы. Источники внешнего облучения. Пути поступления радионуклидов в организм. Продукты содержащие кальций. Влияние кулинарной обработки на содержание радионуклидов в готовых блюдах. Механизмы противорадиационной защиты.
реферат [41,4 K], добавлен 24.03.2013Единственный витамин, действующий и как витамин, и как гормон. Влияние на клетки кишечника, почек и мышц. Гормональная регуляция обмена кальция и фосфора. Онкозаболевания, повышение иммунитета организма. Витамин Д и костно-мышечная система человека.
презентация [1,1 M], добавлен 22.09.2015Живая протоплазма клеток организма. Состав гемоглобина крови. Элементы, которые содержатся в организме человека в относительно больших количествах. Процессы возбудимости и расслабления. Значение кальция в обмене веществ. Регуляция водного равновесия.
презентация [14,1 M], добавлен 11.01.2014Основные химические элементы, отвечающие за жизнеспособность организма, характеристика, степень влияния. Участие элементов в реакциях организма, последствия их недостатка, избытка. Понятие и виды ядовитых для организма элементов. Химический состав крови.
реферат [509,0 K], добавлен 13.05.2009Клиническое применение фотодинамической терапии. Механизм действия фотосенсибилизаторов на клеточном уровне. Роль митохондрий и ионов кальция в фотодинамически индуцированном апоптозе. Участие сигнальных процессов и защитных белков в реакциях клеток.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 19.08.2015Паратирин как основной гормон паращитовидных желез, анализ эффектов. Характеристика механизмов регуляции обмена кальция в организме. Знакомство с гормонами поджелудочной железы: инсулин, глюкагон, соматостатин. Рассмотрение схемы головного мозга человека.
презентация [1,2 M], добавлен 08.01.2014Свойства фтора и железа. Суточная потребность организма. Функции фтора в организме, влияние, смертельная доза, взаимодействие с другими веществами. Железо в организме человека, его источники. Последствия дефицита железа для организма и его переизбытка.
презентация [1,2 M], добавлен 14.02.2017Общая характеристика аргинина - кислоты, выделенной в 1985 году швейцарским ученым С.Г. Хединым из рога животного. Содержание L-Аргинина в продуктах питания, его применение в спорте и медицине, последствия дефицита. Биологическая роль оксида азота.
презентация [784,8 K], добавлен 24.06.2016Обзор особенностей структуры, биосинтеза, транспорта, рецепции, действия и метаболизма мужских половых гормонов андрогенов. Изучение полового поведения и агрессивности у самцов млекопитающих. Характеристика регуляции сперматогенеза и гомеостаза кальция.
реферат [2,1 M], добавлен 20.04.2012Значение для человека микроэлементов. Основные макроэлементы, содержащиеся в клетках. Бромистый калий как сильное болеутоляющее средство для нервной системы. Кислород как основной химический элемент в организме человека. Роль цинка в жизни клетки.
презентация [5,6 M], добавлен 28.11.2012Биологическая роль воды в организме человека. Важные условия для многих биохимических и окислительно-восстановительных процессов, идущих в организме. Наиболее значимые моменты, связанные с потреблением воды. Повышенный гистаминовый фон в организме.
презентация [688,5 K], добавлен 26.04.2013Характеристика структуры холестериновых молекул как важного компонента клеточной мембраны. Исследование механизмов регуляции обмена холестерина в организме человека. Анализ особенностей возникновения избытка липопротеидов низкой плотности в кровотоке.
реферат [699,7 K], добавлен 17.06.2012Математическая исследовательская программа античности. Структура и химический состав Земли. Силы межмолекулярного взаимодействия. Сущность установления химического равновесия. Вода, ее роль в биофункциях. Биологические формы организации материи.
контрольная работа [71,8 K], добавлен 05.01.2011