Минеральный обмен

Минеральный обмен (далее М) потребление неорганических веществ, их всасывание (обычно в желудочно-кишечном тракте), распределение в организме, участие в физико- явлениях и биохимических реакциях и выделение. Основное значение М заключается в поддержании определенных физико- условий во внутренней среде организма, в формировании и сохранении структур плотных тканей (скелета), а также в специфической регуляции ферментативных реакций. Неравномерное распределение ионов между клеткой и средой лежит в основе биоэлектрических явлений (см. Биоэлектрические потенциалы). У человека в плазме крови, межклеточной и спинномозговой жидкостях из катионов преобладает ⁺, из анионов — ^- и ^-₃ (см. табл.). Ионный состав жидкостей, выделяемых поджелудочной, молочной и др. значительно отличается от плазмы крови и обусловлен специфической секреторной активностью клеток эпителия. Особенно сильно могут варьировать концентрации ионов в жидкостях, вырабатываемых органами выделения, которые усиливают экскрецию ионов при их избытке в организме и снижают ее при их дефиците. Внутри большинства клеток из катионов преобладает К⁺; содержание ²⁺ в клетках выше, чем в плазме крови. В эритроцитах человека, кролика, курицы больше К⁺, чем ⁺, но у некоторых животных (например, у собак и овец ряда генетических линий) в эритроцитах, как и в плазме, преобладает ⁺. Ионы неравномерно распределены и между отдельными органоидами клетки: например, ⁺ больше в ядре, чем в цитоплазме. Суточная потребность человека в отдельных элементах различна и зависит от возраста, пола, климата, рода деятельности, состава рациона. В среднем с пищей и водой человек ежесуточно должен получать (в мг): 800—1500 , 1200—2000 Р, 2000—3000 К, по 4000—6000 и , 500—600 , около 15 . Некоторые элементы (К, ) всасываются полностью, другие (, ) — частично. Всосавшиеся в желудочно-кишечном тракте ионы поступают в кровь и лимфу; некоторые ионы связываются со специфическими плазмы (см. Металлопротеиды) и т. о. переносятся с током крови. Ряд элементов депонируется в печени и в др. тканях (например, в костях много , , , ). Избыток солей выводится у человека и млекопитающих кишечником (в основном , , , ) и почками (в основном , К, , В, ). Концентрация отдельных ионов внутри организма поддерживается с высокой точностью специальными системами регуляции: ⁺ и К⁺ — гормонами коры надпочечников, ²⁺ — гормонами щитовидной и околощитовидной желез. В организме мужчины, весящего 70 кг, содержится около 100 г (в т. ч. в костной ткани 40—45 %, во внеклеточной жидкости 50 % и меньше 10 % в клетках) и около 120 г К (в т. ч. 2 % во внеклеточной жидкости). При повышении концентрации К в плазме крови нарушается сердечная деятельность, при понижении — возникают мышечная слабость, периодические параличи, нарушения функции почек и желудочно-кишечного тракта. Свыше 90 % (около 900 г) сосредоточено в костях. Карбонат и фосфат используются у большинства животных не только для построения скелета, но и для поддержания определенного уровня этого элемента в плазме, независимо от его поступления с пищей. Некоторые организмы способны накапливать большие количества того или иного элемента. Так, концентрация у некоторых асцидий в 5×10⁵ раз выше, чем в морской воде; другие оболочники способны активно накапливать . См. также Биогенные элементы, Водно-солевой обмен, Микроэлементы и статьи об отдельных элементах, например Кальций в организме. О М у растений см. Минеральное питание растений.

Концентрация ионов в жидкостях организма человека

Исследуемые жидкости	Концентрация ионов, мэкв/л
	⁺	⁺	²⁺	²⁺	Сl^-	₄^2-	₄^3-	НСО₃^-
Плазма крови	142	5	5	1,1	103	1	2	27
Спинномозговая жидкость	142	3	2,5	2	124	—	—	21
Женское молоко	14	16	17	3	11	—	6	—
Внутриклеточная жидкость (мышца поперечнополосатая)	10	160	—	35	2	—	140	8
Межклеточная жидкость	144	5	2,5	1,5	114	1	2	30
Пот<	75	5	5	—	75	—	—	0
Сок поджелудочной	148	7	6	0,3	80	8,4	—	80

Лит.: Ньюман У., Ньюман М., М кости, пер. с англ., М., 1961; Проссер Л., Браун Ф., Сравнительная физиология животных, пер. с англ., М., 1967; Семенов Н. В., Биохимические компоненты и константы жидких сред и тканей человека, М., 1971; Mineral metabolism, v. 1—3, . . — L., 1960—69.

Ю. В. Наточин.

	Copyright © 1999-2023 Oval.ru, All Rights Reserved.