Лечебное действие. Польза и роль фосфора для организма человека
Фосфор открыл в 1669 году алхимик из Гамбурга Хенниг Бранд, который проводил опыты с выпариванием человеческой мочи, пытаясь получить философский камень. Вещество, образовавшееся после многочисленных манипуляций, оказалось похожим на воск, необыкновенно ярко, с мерцанием, горело. Новому веществу было дано название phosphorus mirabilis (от латинского чудотворный носитель огня). Несколькими годами позже фосфор получил Иоганн Кункель, а также, независимо от двух первых учёных, Р. Бойлем.
Фосфор является элементом XV группы III периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, с атомным номером 15 и атомной массой 30,974. Принятое обозначение - Р.
Нахождение в природе
Фосфор содержится в морской воде и земной коре в основном в виде минералов, которых около 190 (самые важные - апатит и фосфорит). Входит в состав всех частей зелёных растений, белков, ДНК.
фосфор является неметаллом с высокой химической активностью, в свободном виде практически не встречается. Известны четыре модификации фосфора - красный, белый, чёрный и металлический.
Суточная потребность в фосфоре
Для нормального функционирования организм взрослого человека должен получать 1,0-2,0 г фосфора в сутки. Для детей и подростков норма составляет 1,5-2,5 г, для беременных и кормящих женщин возрастает до 3,0-3,8 г (calorizator). Суточная потребность в фосфоре увеличивается во время регулярных спортивных тренировок и при физических нагрузках.
Основные поставщики фосфора - рыба и морепродукты, творог, сыр, орехи, бобовые и крупы. Достаточное количество фосфора содержат и , и , ягоды, грибы и мясо, и .
Признаки нехватки фосфора
Недостаточное количество фосфора в организме характеризуется усталостью и слабостью, может сопровождаться потерей аппетита и внимания, частыми простудными заболеваниями, тревогой и чувством страха.
Признаки избытка фосфора
Признаками избытка фосфора в организме служат кровотечения и кровоизлияния, развивается анемия, возникает почечнокаменная болезнь.
Фосфор обеспечивает нормальные рост костной и зубной тканей организма, поддерживает их в здоровом состоянии, также участвует в синтезе белка, играет важную роль в обмене жиров, белков и углеводов. Без фосфора не могут функционировать мышцы, и не происходит умственная деятельность.
Усвояемость фосфора
При приёме минеральных комплексов стоит помнить о наилучшем балансе фосфора и (3:2), а также о том, что чрезмерное количество и замедляет процесс усвоения фосфора.
Фосфор широко применяется в промышленности и сельском хозяйстве, прежде всего из-за его горючести. Его используют в производстве топлива, спичек, взрывчатых веществ, фосфорных удобрений и защиты поверхностей металлов от коррозии.
В организме человека содержится огромное разнообразие химических элементов.
Каждый из них выполняет определенные функции.
Фосфор представлен в составе таких минералов, как фосфорит и апатит.
В качестве самостоятельной единицы в природе он не встречается.
Первое официальное упоминание о фосфоре датировано 1669 годом. Элемент был открыт случайно, химиком по имени Хеннинг Бранд. Объектом его изучения была человеческая моча. По мнению ученого, её желтый цвет был обусловлен содержанием золота.
С целью доказать свою гипотезу Хеннинг проводил исследования. Выпаривая и нагревая до определенных температур мочу, химик обнаружил наличие в ней светящегося вещества. Чуть позже было установлено, что это простой элемент, а не компонент химического соединения.
Чтобы понять, для чего нужен этот элемент, необходимо изучить роль фосфора в организме человека, его основные функции и процентное содержание.
Органоген является одной из главных составных частей клетки ДНК
. Она осуществляет передачу генетической информации в процессе размножения. Переоценить функцию этой клетки достаточно сложно.
К главным функциям вещества относят :
- Обеспечение сокращения мускулатуры;
- Участие в транспортировки питательных веществ;
- Влияние на рост и крепость костей;
- Активация работы ферментов;
- Участие в передачи импульсов нервным окончаниям.
Практически любой процесс, осуществляющийся в человеческом организме, невозможен без участия фосфора. Он принимает непосредственное участие в соединительных процессах таких элементов, как креатинфосфат и АТФ.
Благодаря его наличию, осуществляется мышечная деятельность . Без его участия сокращение мышц невозможно.
Транспортировка питательных веществ обеспечивает поступление необходимых элементов каждому жизненно важному органу. Нарушение этого процесса приводит к возникновению серьезных заболеваний. В строении костей фосфор участвует совместно с кальцием.
Важно: в организме взрослого человека присутствует до 750 грамм этого элемента. Основная часть сосредоточена в костях и зубах.
Ферменты являются участниками процесса адаптации веществ, поступивших в организм человека. Фосфор активизирует деятельность ферментов , тем самым, ускоряя обменные процессы. Он существенно улучшает усвояемость клетками организма витаминов группы В, D, глюкозы и т.д.
Не менее значимое влияние светящееся вещество оказывает на восприимчивость нервных окончаний
.
Дефицит
Симптомы недостатка фосфора в человеческом организме могут быть схожи с признаками нехватки кальция или дефицита магния. При сниженном количестве одного из веществ, следует проверить уровень и других. Приведение здоровья в норму подразумевает комплексный подход.
Суточная доза органогена в организме равняется 1200 мг . Нехватка элемента определяется по ряду признаков. Наиболее полную информацию может дать медицинское обследование.
Внимание: дефицит фосфора в детском возрасте мешает нормальному росту нервных волокон и клеток мозга, что препятствует умственному развитию.
Причины
Установлено, что уменьшение запаса фосфора не происходит беспричинно. Чаще всего данное отклонение отмечается у тучных людей .
Причин дефицита может быть несколько. К ним относят следующее:
- Голодание или строгие диеты;
- Заболевания, сопровождающиеся нарушением обмена веществ;
- Отравления;
- Излишнее употребление сладких газированных напитков;
- Период беременности или грудного вскармливания;
- Переизбыток таких веществ, как кальций, барий, алюминий или магний.
Нередко недостаток фосфора встречается у младенцев, находящихся на искусственном вскармливании . Молоко матери содержит гораздо больше питательных веществ, необходимых для развития малыша. Микроэлементы, входящие в состав смеси не всегда усваиваются должным образом.
Людьми, склонными к проявлению отклонения относят больных сахарным диабетом, любителей спиртных напитков, пациентов, страдающих гормональными нарушениями . Для предотвращения развития неприятных последствий необходимо осуществлять регулярный контроль над уровнем микроэлемента.
На заметку: выведение фосфора из организма частично осуществляется в процессе мочеиспускания.
Симптомы
тносят:
- Болезненные ощущения в костной ткани и мышцах;
- Патологические изменения миокарда;
- Снижение иммунитета;
- Развитие пародонтоза;
- Заболевания психики.
Особенности: человек, страдающий фосфорной недостаточностью, постепенно теряет жизненные силы. У него появляется апатия, возможны депрессивные состояния.
Избыток
Излишнее количество фосфора в организме так же нежелательно, как и его дефицит. Перенасыщение вещества часто возникает у людей, не контролирующих свой повседневный рацион . Переизбыток фосфора в организме у детей, как и избыток других веществ, чреват появлением аллергии.
Для предотвращения отклонения следует контролировать количество и качество употребляемой пищи.
Причины
Некоторое время назад нехватка вещества встречалась гораздо чаще, чем его профицит. Но последние несколько лет, на фоне развития пищевой промышленности, все изменилось. Химические соединения стали использоваться в изготовлении газированных напитков, некоторых сыпучих, а также мясных и молочных продуктов.
Главными причинами перенасыщения фосфором могут выступать следующие моменты:
- Нарушение обмена веществ;
- Излишнее употребление белковой пищи;
- Наличие в рационе большого количества продуктов с добавками;
- Отравление веществом.
Если поступление вещества в организм с пищей может контролироваться человеком, то от процесса отравления никто не застрахован . Особенно это касается людей, чья профессиональная деятельность связана с белым органогеном. Эта разновидность считается ядовитой.
При отравлении возникает общая слабость организма, появляется головная боль и тошнота. Примерно на 3 сутки у подверженного отравлению человека развивается желтуха. Совместно с этим ощущается жжение в области желудка и ротовой полости.
Симптомы
На фоне увеличения количества фосфора в организме развиваются разнообразные заболевания. Обнаружить нарушения можно по присутствию определенных признаков. Среди них выделяют:
- Частые кровотечения;
- Снижение иммунитета;
- Болезни органов ЖКТ;
- Отклонения в работе печени;
- Отложение солей;
- Снижение плотности костей.
Источники для человека
Необходимое количество микроэлемента поступает в организм человека с продуктами питания . Основной источник вещества – белковая пища. К ней можно отнести рыбу, птицу и любые виды мяса.
Большое количество фосфора также можно обнаружить в молочных продуктах, красной икре, орехах, бобовых культурах и некоторых видов круп. Определенное количество элемента содержится в цельнозерновом хлебе.
Баланс с другими микроэлементами и витаминами
Свои функции фосфор выполняет в тандеме с кальцием . Это сочетание элементов активно участвует в процессе распада углеводов. Торможение этого процесса способствует развитию серьезных заболеваний.
Кальций оказывается положительное воздействие на процесс усвояемости микроэлемента. В повседневном рационе необходимо соблюдать баланс в использовании продуктов, богатых этими веществами.
Не менее благоприятно на процесс всасываемости влияют производные жиры от витамина В8 и витамин D3 . Продукты, насыщенные этими компонентами в обязательном порядке должны присутствовать в рационе любого человека.
Контроль над уровнем элемента в организме должен быть разумным. В определенных ситуациях назначается прием соответствующих медикаментов. Любые препараты принимаются по рекомендации специалиста. Самостоятельное лечение может привести к ухудшению ситуации.
Вконтакте
Фосфор в периодической системе Менделеева находится под номером 15. Это вещество имеет характерное свойство свечения в темноте (см. фото), за это древние греки назвали его «светоносцем». Он является одним из самых распространенных элементов на нашей планете, его количество составляет приблизительно 0,9% от общей массы. В организме же человека фосфор содержится в количестве 500-800 грамм, из них 85% находятся в косной и зубной ткани.
В чистом виде фосфор был выделен алхимиком Хеннингом Брандом, который всего лишь искал философский камень. Но этот элемент обладает очень высокой химической активностью, поэтому в чистом виде не может существовать и практически мгновенно взаимодействует с другими элементами. Интересно, что получен он был из мочи при помощи отстаивания и выпаривания, в результате которых получались желтоватые кристаллы, которые светились в темноте. На этом открытии было заработано немало денег. Хотя Бранд и не получил золото опытным путем, он умудрялся продавать фосфор даже дороже, чем само золото.
Только в конце 19 века ученые узнали, что фосфор не только уникальное светящееся вещество, но и очень полезный микроэлемент для жизнедеятельности человека.
Физики различают белый и красный фосфор. Так белый элемент представляет собой практически бесцветное твердокристаллическое вещество, которое моментально окисляется кислородом воздуха. При этом процессе выделяется дым, легко воспламеняется и проявляется явный чесночный запах.
Действие фосфора, его функции и роль в организме человека
Действие фосфора в человеческом организме сложно переоценить. Обойтись без него не получится, т.к. он принимает участие во всех обменных процессах. В нашем организме его содержится до 900 грамм и основная масса сосредоточена в костях и зубах. Совместными усилиями с кальцием формируется прочность и правильная структура костной ткани. Но важно соблюдать пропорции, желательно употреблять фосфор и кальций в соотношении 1:2 или 3:4, при равноценном соотношении кости станут хрупкими.
Кроме того фосфор поставляет энергию клеткам, находясь в составе АТФ. Получается, что благодаря нему, мы можем двигаться, да и просто жить. Так что фосфор не только светоносец, он также выполняет в организме человека функции главного энергоносителя.
Кроме важного влияния на рост костей и поставок энергии, без фосфора невозможны процессы мышления, дыхания, брожения так необходимых для всех живых существ на планете.
Т.к. фосфор является одним из главных составляющих белков, естественно, что без него не обходятся обменные процессы на клеточном уровне и мышечных тканях. А, следовательно, от него зависит и работа нервной системы. Кроме того фосфор играет важную роль в метаболизме протеинов и липидов, биосинтезе необходимых органических веществ.
Стоит также учитывать, что этот химичексий элемент является одной их составляющих ДНК и РНК, участвует в ферментативных процессах, поддерживает кислотно-щелочной баланс.
Фосфор для детей
Все важные функции фосфора максимально необходимы для детского организма в период роста, ведь именно формирование костей скелета, развитие клеток головного мозга и нервной системы делает полноценным функционирование детского организма с самого рождения. Поэтому столь важно следить, чтобы малыш получал и усваивал весь требуемый комплекс витаминов и элементов постоянно. Фосфор должен поступать регулярно в детский организм, ведь около половины его вымывается с мочой.
Для растущего организма соотношение фосфора к кальцию составляет 1,7:1. Такое сочетание присутствует в орехах и клубнике. Важно также присутствие необходимого количества жиров и витамина D. Вот почему столь важно соблюдать правильный рацион питания для детей с самого рождения.
Суточная норма - какова потребность в элементе?
Суточная норма микроэлемента для взрослого человека находится в пределах 1200-1600 мг. Но необходимо учитывать, что параметры потребности значительно возрастают при интенсивных физических нагрузках, для беременных и кормящих женщин (около 3000-3800 мг).
Детям в зависимости от возраста требуется от 300 до 1800 мг фосфора ежедневно. Следует учитывать, что искусственное питание для грудного ребенка содержит в 5 раз больше фосфора, чем натуральное материнское молоко.
Обычно в питании фосфора достаточно для организма, и необходимость в получении дополнительного количества этого вещества встречается достаточно редко. Главными союзниками фосфора можно назвать витамины А, D и F.
В каких источниках питания содержится?
Важно лишь понимать, что необходимо употреблять те продукты питания, в которых сочетается комплекс фосфора и кальция, причем в правильных пропорциях. Уже многократно проверено, что самое оптимальное сочетание этих элементов находится в таких источниках: сыр, морепродукты и лесные орехи (фундук), а также достаточно приемлемыми в этом отношении считаются свекла, морковь и капуста, чеснок, желток куриных яиц.
Сам фосфор в больших количествах содержится в икре рыб семейства осетровых, бобовых, грецких орехах, говяжьей печени, яблоках и гречке. Их стоит употреблять в комплексе с продуктами с высоким содержанием кальция.
Необходимо также понимать, что наш организм не усваивает весь фосфор, содержащийся в продуктах питания. Так из молока мы получаем самое большое его количество – 90%, из морепродуктов приблизительно 60-70%, а из овощей и фруктов всего лишь 20%.
Недостаток (дефицит) фосфора в организме
Недостаток микроэлемента может быть вызван разными причинами, такими как:
- прием некоторых лекарственных препаратов, понижающих кислотность;
- диеты с пониженным содержанием белка;
- алкогольная и наркотическая зависимости;
- заболевания эндокринного характера;
- заболевания почек;
- большое количество металлов, поступающих с питанием – железо, барий, магний, алюминий.
У новорожденных детей дефицит фосфора может привести к рахиту, это скорее всего связано с плохой усвояемостью и наблюдается чаще при искусственном вскармливании.
Признаками недостаточности являются недомогание, слабость, физическое и умственное истощение, апатичность и депрессивное состояние.
Также может возникать остеопороз костных тканей, проблемы с дыханием, онемение и дрожь в конечностях.
Сильная недостаточность фосфора также опасна, как и его переизбыток. Она вызывает слабость в мышцах, затем развитие ступора, комы и может привести к смертельному исходу.
Избыток фосфора и симптомы отравления ним
Переизбыток фосфора в организме возникает при преимущественном мясном рационе, т.к. происходит нехватка кальция и фосфор может накапливаться в тканях органов и костях, что может привести к нарушенной работе нервной системы, почек и щитовидных желез. Высок риск образования камней в почках, возникновения анемии в связи с дефицитом железа.
Кости могут становиться очень хрупкими, и даже малейшее усилие может привести к перелому и трудному восстановлению (в медицине такое заболевание называется остеопороз). Такие процессы чаще всего наблюдаются у людей пожилого возраста. Поэтому очень важно вводить разнообразие свой рацион полезной пищи и не ограничиваться хлебом и мясом. Такие же проблемы возникают и с зубами.
Избыток фосфора достаточно опасен, он приводит к отравлениям, симптомами которого являются боль в желудке, рвота. При хронических отравлениях фосфором нарушается обмен веществ. Может привести к параличу и даже к летальному исходу.
Если же уровень фосфора повышается в крови, происходят очень серьезные нарушения всех систем организма человека, которые вызывают тяжелые заболевания – почечно-каменная болезнь, анемия, проблемы с печенью, кровотечения или кровоизлияния.
Причин для переизбытка достаточно – частое употребление газированных сладких напитков, консервов, перебор с белковыми продуктами или работа с органическими соединениями этого элемента.
Показания к назначению
Показания к назначению микроэлемента применяются лишь в тех случаях, когда фосфор из пищи не способен усваиваться. Медикаменты назначают при переутомлении, упадке сил, истощении нервной системы, рахите или малокровии.
Также дополнительное количество фосфора поможет побороть кариес, восстановиться после длительных физических нагрузок или переломов.
Фосфор является одним из важнейших химических элементов для организма человека. Его название с греческого можно перевести как «несущий свет». Этот химический элемент широко распространен в природе и составляет около 0,9% массы Земли. В естественных условиях в чистом виде он не встречается, так как обладает высокой химической активностью и за счет этого быстро образует химические соединения с другими элементами. Но при этом его соединения играют крайне важную роль во всех биохимических реакциях в организмах живых существ. Давайте рассмотрим подробней, что же это за элемент и почему он так важен для нас.
Интересной является история выделения чистого фосфора, это первый химический элемент, появление которого было задокументировано и дошло до нашего времени. Выделить фосфор в чистом виде удалось алхимику Хеннигу Бранту в 1669 году. В это время Брант пытался получить мифический философский камень, который должен был превращать любые металлы в золото. Для своих опытов он выбрал мочу, которая, по его гипотезе, обладая золотистым цветом, должна была содержать если не сам философский камень, то хотя бы стать одним из шагов к его получению. В результате отстаивания и выпаривания мочи Брант обнаружил, что в осадке имеются желтоватые кристаллы, которые сами по себе светятся в темноте. И хотя полученный им фосфор не умел превращать свинец в золото, он помог Бранту заработать немало денег на продаже удивительного светящегося в темноте вещества.
И только в конце 19 века химикам стало понятно, что фосфор - это не только забавный светящийся кристалл, но очень важный для нормальной работы человеческого организма химический элемент.
Потребность в фосфоре
Взрослому человеку в сутки требуется от 1000 до 2000 мг фосфора.Для ребенка до года эта доза составляет 300-500 мг , для детей 1-3 лет нужно около 800 мг , для детей 3-7 лет требуется 1000-1400 мг , с 7 до 10 лет доза равна 1400-1800 мг , с 11 до 18 лет 1800-2500 мг .
У беременных и кормящих матерей потребность в фосфоре равняется 3000-3800 мг . При этом эти дозы указаны в расчете на человека со средней физической активностью. При увеличении нагрузки необходимая доза фосфора возрастает.
Функции в организме
Давайте теперь разберемся, зачем нужен нашему телу фосфор. Во-первых, он входит в состав костной ткани и зубов, на эту функцию уходит примерно 70% содержащегося в нашем организме фосфора. В сочетании с кальцием они формируют минеральную структуру кости, которая и обеспечивает её механическую прочность. Кости человека с передозировкой кальция можно сравнить со стеклом, которое само по себе твердое, но бьется от любого удара.Во-вторых, фосфор - очень важный составной элемент ключевых для жизнедеятельности человеческого организма. И хотя влияние его на костную ткань заметить проще всего, но это вовсе не главная функция фосфора. Главным его применением в нашем организме является использование его в качестве энергоносителя. Чтобы понять, как это происходит и зачем он вообще нужен, давайте кратко рассмотрим, как же вообще устроена система передачи энергии в нашем организме. То есть мы сейчас разберемся, как съеденный вами обед превращается в движение ваших мышц и работу мозга.
Все вы знаете, что энергию для нашего организма мы получаем, переваривая органические соединения. В пище, которую мы едим, под действием пищеварительных ферментов все сложные органические молекулы распадаются на более простые, а затем они всасываются в нашем кишечнике. После чего из этих молекул наш организм строит себе новые клетки, создает необходимые ему белки, ну и использует их в качестве источника энергии. Однако с вопросом энергии все не так просто, как кажется на первый взгляд. И если в современном обществе люди передают энергию с помощью электричества и затем превращают её в тепло, свет или механическую работу, то в организме человека проводов нет. Как же наше тело доставляет энергию из своих запасов к мышцам, нервам и другим тканям, где она нужна?
Если рассмотреть упрощенную схему происходящего, то в нашем организме происходят следующие биохимические превращения. В клетках, в которых хранится запас энергии, запускается синтез специального энергоносителя - аденозинтрифосфата, или сокращенно АТФ. Как вы видите из названия, в состав этой молекулы входит фосфор. Не будем вас утомлять сложными описаниями биохимических превращений, с помощью которых эта молекула может запасать энергию, скажем только, что именно в молекулах фосфора и запасается энергия, которая затем будет передана другим клеткам. После того как энергия запасена, молекулы АТФ уходят в кровь и уже оттуда всасываются в клетки, в которых они нужны. Как вы видите, фосфор в нашем организме не только каркасный элемент, но и очень важный энергоноситель. Именно благодаря ему мы можем думать, двигаться и вообще жить, без него наши клетки начнут банально умирать от голода. Если провести аналогию, то такое состояние можно сравнить с ситуацией, когда у вас на складе есть товар, и он нужен в магазине, а вот машины, чтобы довезти его, нет.
Кроме энергетической и каркасной функций, фосфор является критически важной составляющей многих биологических соединений нашего организма. Он входит в состав многих аминокислот и ДНК, и хотя для этой функции требуется его не так уж и много, она также крайне важна для нормальной работы нашего тела.
Больше всего фосфора содержат сухие дрожжи, это 1290 мг на 100 г . Затем, на втором месте находятся молочные продукты. К примеру, сыр содержит 600 мг фосфора на 100 г . На третьем месте по содержанию фосфора стоят морепродукты. Камбала, к примеру, содержит 400 мг фосфора на 100 г , а тунец 280 мг на 100 г . Сыр и морепродукты хороши тем, что в них помимо фосфора содержится и кальций, что позволяет обеспечивать при их потреблении оптимальное для нашего организма соотношение этих двух элементов.
Следует понимать, что человек может получать с пищей до 5 г фосфора без всякого вреда для здоровья, при условии, что кальция будет не больше, чем фосфора. Для нашего организма опасно именно нарушение соотношения фосфора и кальция, а сам по себе избыток фосфора при достаточном количестве кальция вреда не несет.
При этом, если вы хотите повысить уровень фосфора, следует понимать, что из пищи всасывается далеко не 100% имеющегося там фосфора. Лучше всего усваивается фосфор из молочных продуктов. Дети усваивают до 90% фосфора из молока. На втором месте стоят морепродукты и мясо, оттуда усваивается 60-70% содержащихся в них фосфора. Из растительной пищи мы получаем не более 20% содержащегося в ней фосфора, у нас просто нет нужных пищеварительных ферментов, чтобы забрать фосфор из соединений, в которых он заключен.
