Что делает фосфор в организме человека

Содержание:

Биохимики именуют фосфор минералом жизни, поскольку он входит в состав макромолекул ДНК и РНК, отвечающих за хранение и передачу генетической информации. На этом роль фосфора в организме не исчерпывается, макроэлемент присутствует во всех органах и тканях человеческого тела. Какие функции выполняют соединения фосфора, как поддерживать здоровый баланс нутриента, чем грозит его недостаток и избыток, вы узнаете из материалов статьи.

Роль и значение фосфора для организма человека

В организме человека макроэлемент представлен различными органическими и неорганическими соединениями. Тело человека содержит 1% фосфора (700 г). Депо минерала располагается в костной ткани и зубной эмали (до 90% от общего количества), он представлен в виде гидрксиапатита и фторапатита. В плазме крови, тканях, жидкостях находится около 10% фосфорсодержащих веществ.

Макроэлемент выполняет следующие функции:

  • Является составной частью нуклеотидов и АТФ, служащих для передачи генетической информации, переноса энергии, становления нейронной связи, регуляции секреторных функции.
  • Служит структурным материалом для костной ткани, клеточных мембран, зубной эмали. Выполняет строительную функцию, содержится во всех клетках человеческого тела.
  • Участвует в реакциях фосфорилирования, которые помогают перестраивать молекулы белков для синтеза других жизненно важных веществ (ферментов, витаминов, коферментов).
  • Стимулирует деление клеток, процессы роста, передачи генов.
  • Участвует в белковом и углеводном обмене, способствует усвоению глюкозы, накоплению энергии.
  • Способствует активации различных ферментов.
  • Фосфор помогает поддерживать постоянство буферной системы крови (уровень pH), вовлечён в кальциевый обмен.
  • Отвечает за рост тканей мозга, нервных клеток, клеточное дыхание, сокращение мышц.
  • Служит защитой организма от стресса, развития остеопороза, поддерживает функционирование почек.

Поступление фосфора в организм происходит с пищей растительного или животного происхождения. Макроэлемент в ней представлен неорганическими солями (фосфатами), фосфолипидами, белком. До 90% фосфоросодержащих веществ всасывается в тонком отделе кишечника. На их усвояемость влияют гормон паращитовидных желёз ПТГ и витамин D. После поглощения фосфор аккумулируется печенью, которая отвечает за реакции фосфорилирования и перенос элемента в кровеносную систему.

За выделение макроэлемента отвечают почки и кишечник, он выводится в виде неорганических солей кальция, калия, магния. ПТГ усиливает выведение фосфора с мочой, кальцитонин ускоряет экскрецию со стулом. К регуляции концентрации фосфора привязан инсулин, который направляет макроэлемент в клетки, снижая его концентрацию в плазме крови.

Учёные прослеживают тесную взаимосвязь механизма обмена фосфора и кальция. Считается, что их оптимальное соотношение составляет 2:3. Если концентрация одного из минералов повышается, второй нутриент активно выводится почками. При недостаточном поступлении соединений фосфора организм восстанавливает баланс при помощи депо, т. е. концентрация элемента возрастает за счёт его вымывания из костной ткани.

Симптомы недостатка и избытка фосфора

До 70% нутриента в плазме крови приходится на фосфолипиды, ферменты, 10% представлено белковыми соединениями, 5% приходится на сложные кальциевые и магниевые комплексы, остальное количество представлено кислотными остатками ортофосфорной кислоты – ортофосфат-анионами.

В плазме крови принято определять неорганические соединения элемента. Для исследования используют колориметрические методы анализа с участием молибдата аммония. Для оценки количества макроэлемента необходимо определение концентрации кальция, ПТГ, витамина D.

Нормальными показателями для лиц старше 12 лет являются 0,87—1,45 ммоль/л. У детей от двух до 12 лет наблюдается повышенная концентрация макроэлемента, связанная с усиленной секрецией гормона роста. Нормальные показатели для этой возрастной группы 1,45—1,78 ммоль/л. Рассмотрим, чем грозит дисбаланс фосфора в крови, по каким причинам он может возникнуть.

Дефицит минерала – причины, симптомы, последствия

Гипофосфатемия у людей наблюдается редко. Незначительный дефицит элемента не приводит к серьёзным последствиям, но продолжительное фосфорное голодание провоцирует вымывание макроэлемента из депо.

К дефициту нутриента могут привести следующие причины:

  • питание, исключающее или ограничивающее поступление белка (вегетарианство, голодание);
  • нарушения метаболизма макроэлемента;
  • нерациональное питание во время беременности, лактации, роста и полового созревания;
  • избыточное поступление с продуктами питания соединений-антагонистов, содержащих магний, алюминий и избыток кальция.
  • дефицит витамина D;
  • хронические патологии эндокринной системы, заболевания почек и печени;
  • исключение грудного вскармливания из «меню» малыша;
  • абстиненция, злоупотребление алкоголем;
  • диабетический кетоацидоз, гипертиреоз;
  • тяжёлые формы ожогов с большой площадью поражения;
  • патологии кишечника, приём антацидов на основе солей алюминия, приём диуретиков и слабительных средств, дисбактериоз.

Поскольку большая часть макроэлемента откладывается в костной и нервной ткани, первые признаки дефицита отразятся именно на них. При снижении концентрации нутриента до 0,3 ммоль/л наблюдается нарушение синтеза АТФ, снижение функции клеток крови, мышечная слабость, судороги.

Читайте также:  Тарталетки с зимним салатом

Последствия фосфорного голодания:

  • быстрая утомляемость, отсутствие аппетита, снижение внимания и умственной активности, общая слабость;
  • снижение иммунной защиты организма, иммунодефицит, развитие аутоиммунных заболеваний;
  • остеомиелит, остеопороз, рахит;
  • жировая атрофия печени;
  • дистрофия сердечных мышц;
  • геморрагические точечные кровоизлияния различной локации (внутренние органы, слизистые оболочки);
  • судороги.

Иногда для устранения нехватки нутриента достаточно лишь отрегулировать рацион. Для профилактики серьёзных патологий на основании анализов врачи выписывают препараты фосфора.

Избыток фосфора – возможные причины, признаки гиперфосфатемии

Чтобы избежать гиперфосфатемии, важно соблюдать в рационе правильный баланс нутриента и кальция, избегать «белкового перекорма», употреблять меньше продуктов, содержащих фосфаты. Старайтесь обходить стороной продукцию, содержащую подкислители, фиксаторы окраски, стабилизаторы, промаркированные кодом Е338— Е343. Эти пищевые добавки можно встретить в копчёностях, газировке, молочных продуктах, сгущёнке, консервах.

Также к накоплению соединений фосфора может привести работа на вредном производстве, нарушения функции желёз внутренней секреции, отравление солями тяжёлых металлов, производными бензола, фенола.

При гиперфосфатемии наблюдаются следующие изменения:

  • вымывание (декальцинация) кальция из скелета и зубов;
  • образование конкрементов в тканях, сосудах, органах;
  • нефропатия (у детей);
  • анемия, склонность к кровотечениям, геморрагии;
  • патологии печени, почек, ЖКТ;
  • повышается риск инфаркта, инсульта.

Внезапное увеличение концентрации фосфора в крови может быть симптомом онкологических заболеваний. В результате разрушения раковыми клетками костной ткани высвободившийся макроэлемент поступает в кровь. Уровень кальция при этом также возрастает.

Продукты с наибольшим содержанием фосфора, доступность

Ценными источниками нутриента принято считать не только белковую пищу (рыбу, мясо, морепродукты), но и продукты, содержащие оптимальное количество кальция. К этой категории относятся продукты животного происхождения – молоко, рыба, сыры, яйца, мясо. Они богаты витамином D, без которого усвоение фосфора и кальция невозможно.

Изрядную долю фосфора содержат злаки, орехи, семена различных растений (лён, подсолнечник, тыква, мак). Но стоит учесть, что усвояемость минерала из них значительно ниже из-за присутствия фитиновых кислот. Наибольшее количество макроэлемента усваивается из рыбы и морепродуктов. Также богаты фосфорсодержащими соединениями овощи и зелень. Усвояемость нутриента достигает 70%.

Влияние термообработки

Термическая обработка пищи животного происхождения незначительно разрушает источник фосфора – белок. В растительной пище нутриент содержится в виде неорганических солей, поэтому термообработка должна быть минимальной. Соли быстро переходят в бульон, разрушается 30—60 % неорганики.

Нормы ежедневного потребления фосфора для различных категорий людей

Суточная потребность в минерале разнится в зависимости от возраста:

  • взрослому человеку нужно обеспечить ежедневный минимум – 800 мг, оптимальное же количество 1200—1500 мг;
  • для беременных и кормящих матерей норма потребления составляет 1500—3000 мг;
  • детям до наступления пубертатного периода потребуется 1500—2500 мг.

Также следует учесть, что при тяжёлом физическом труде человеку понадобиться в 1,5—2 раза больше фосфора.

Значение фосфора во время беременности, в детском возрасте

Поскольку фосфор относится к структурным элементам, его значимость для формирования скелета в детском возрасте очень велика. Организм малыша использует минерал для строительства клеток мозга, поэтому дефицит элемента недопустим. А если учесть, как часто мочатся груднички, кормящим матерям следует придерживаться правильного меню для восполнения нутриента в организме малыша.

Для активизации процессов усвоения доктора рекомендуют поддерживать сбалансированный рацион из всех групп продуктов, а также дополнительно обогащать его синтетическим витамином D. Особенно важен его приём зимой, когда синтез невозможен ввиду дефицита солнечного света. В противном случае нехватка кальцитриола, кальция и фосфора скажется на развитии скелета, ребенок подвергается риску заболеть рахитом.

Во время беременности и лактации женщина должна обеспечить поступление большего количества фосфора, который необходим ей, чтобы обезопасить себя от декальцинации. На строительство скелета и мозговых оболочек плода потребуется немалое количество макроэлемента. Поступление достаточного количества фосфора защитит организм будущей мамы от заболеваний опорно-двигательного аппарата и повышенных нагрузок на сердце.

Фосфор в медицинских препаратах

Чтобы обеспечить необходимую дневную норму нутриента, иногда требуется его поступление извне – приём минеральных комплексов и препаратов фосфора.

Для беременных рекомендуются следующие витаминно-минеральные комплексы:

  • Алфавит «Мамино здоровье»;
  • Компливит «Мама»;
  • Элевит Пронаталь.

Детям подойдут препараты:

  • Витрум Кидс (Беби, Юниор, Тинейджер);
  • Пиковит Юник.

Для лечения гипофосфатемии используются препараты, содержащие органические фосфорсодержащие компоненты, железо, кальций, фитин. К ним относят глицерофосфат кальция, гефефетин, фосфрен, фитоферролактол, фитин.

Совместимость нутриента с другими веществами и элементами

При правильном соотношении кальций является главным синергистом фосфора. Также его усвояемости помогают фтор, калий, витамин A, кальцитриол, железо. Антациды на основе магния и алюминия блокируют всасываемость фосфоросодержащих веществ, что используется при отравлениях препаратами фосфора. Макроэлемент положительно влияет на усвоение ниацина.

Временное снижение уровня фосфора в крови наблюдается при приёме НПВС, кортикостероидов, ингибиторов АПФ, гепарина, сердечных гликозидов, противосудорожных средств. Также концентрация нутриента снижается при использовании лекарств с высокой массовой долей калия.

Без поступления ежедневно рекомендованной нормы фосфора наблюдается развития ряда патологий, ухудшение общего состояния, боли в суставах. Чтобы избежать неприятных последствий, следует ежедневно восполнять уровень нутриента при помощи сбалансированного питания, а при необходимости принимать специальные препараты.

Фосфор (phosphorus) — это один из самых распространенных химических элементов на нашей планете. Фосфор составляет 0,08 — 0,09 % от массы Земной коры.

Фосфор играет важную биологическую роль и служит строительным материалом для многих клеток живых организмов. В растительном мире он содержится во всех растениях. Наибольшая концентрация наблюдается в плодах и семенах растений.

Читайте также:  Чипсы из овощей в духовке

В животном мире, фосфор входит в состав белков и многих жизненно важных органических соединений, включая ферменты, нуклеиновые кислоты и так далее. Фосфор содержится в тканях и органах живых организмов, но наибольшее его количество содержится в костной ткани и зубной эмали.

В организме человека в среднем содержится от 500 до 750 грамм фосфора, при этом 90% (фосфат кальция) сконцентрировано в костной ткани. В сочетании с кальцием, фосфор образует минеральные структуры, которые обеспечивают прочность костной ткани и зубной эмали. Фосфор играет важную роль в формировании мышечной ткани и тканей головного мозга, и входит в их состав в качестве строительного материала.

Одна из важных функций фосфора — это его участие в энергетических процессах, протекающих в организме человека.

В тканях живого организма и пищевых продуктах, фосфор содержится в виде фосфорной кислоты и органических соединений фосфорной кислоты (фосфатов).

Участие фосфора в биологических процессах организма

Фосфор не только входит в состав живых клеток в виде строительного материала, он еще принимает участие во многих жизненно важных биологических процессах, протекающих в организме человека:

  • Деление клеток. Фосфор участвует в процессах деления живых клеток и их роста. Он входит в состав нуклеиновых кислот, а также структуру мембран клеток в виде фосфолипидов и фосфопротеинов.
  • Синтез энергии. Фосфор принимает участие в формировании и транспортировки молекул аденозин трифосфата (ATФ), запасающих энергию в нашем организме.
  • Обмен веществ. Фосфор принимает участие в метаболизме и продуцирование углеводов и белков.
  • ЦНС. Фосфор участвует в биологических процессах, обеспечивающих передачу электрических импульсов по волокнам нервов и тканям головного мозга.
  • Баланс фосфора и кальция. Фосфор и кальций тесно взаимодействуют в организме человека и участвуют в формировании одних и тех же биологических структур. В организме человека, с помощью гормонов паращитовидной железы, поддерживается определенный баланс между содержанием фосфора и кальция в тканях и органах. Этот баланс составляет — 2 к 1, две части кальция на одну часть фосфора.
  • Другие функции. Фосфор находится во взаимодействии со многими ферментами, активирует работу витамина D и витаминов группы B.

Фосфор в продуктах питания

Норма фосфора в сутки – 800 мг, максимально допустимое количество потребления — 1600 мг.

Биодоступность (способность усваиваться организмом) фосфора, поступающего с продуктами питания, не более 70%. Только фосфор рыбы всасывается в кишечнике фактически полностью.

Фосфор содержится в продуктах:

  • молоко, молочные продукты (сыры)
  • мясо, субпродукты (говяжья печень), птица, яйца
  • рыба, икра осетровых
  • хлеб, овсяная и гречневая крупы
  • орехи грецкие, семечки
  • овощи, зелень (тыква, петрушка, капуста, шпинат, чеснок, морковь).

Недостаток фосфора в организме человека

Причины недостатка фосфора:

  • нарушения обмена фосфора
  • неудовлетворительное количество поступления макроэлемента в организм (низкое количество потребления белка)
  • избыточный уровень в организме соединений магния, кальция, бария, алюминия
  • чрезмерное потребление синтетических напитков (газированных и пр.)
  • продолжительные хронические болезни
  • отравления, наркозависимость, алкоголизм
  • патологии щитовидной железы, околощитовидных желез
  • болезни почек
  • вскармливание грудного ребенка искусственными смесями

Симптомы недостатка фосфора:

  • общая слабость, утрата аппетита, истощение
  • боли в мышцах и костях
  • снижается сопротивляемость к инфекциям, простудным заболеваниями;
  • уменьшается синтез белка печенью
  • появляются дистрофические изменения миокарда, геморрагические высыпания на слизистых оболочках и коже
  • в ряде случаев – нарушения психики
  • рахит, пародонтоз

Когда в организме больше фосфора, чем кальция, организм человека будет использовать кальций, который хранится в костях.

Избыток фосфора в организме человека

Фосфор и фосфаты являются нетоксичными. Летальной дозой для человека считается 60 мг фосфора. Высокой токсичностью обладает ряд соединений фосфора (фосфин). Отравления соединениями фосфора провоцируют нарушения работы почек и печени, сердечно-сосудистой системы, пищеварительного тракта, а также других систем и органов.

Причины избытка фосфора:

  • чрезмерное количество поступления фосфора (избыток белков в продуктах)
  • употребление большого количества консервированной продукции, лимонадов
  • продолжительное взаимодействие с фосфорорганическими соединениями
  • нарушения обмена фосфора

Симптомы избытка фосфора:

  • отложение малорастворимых фосфатов в тканях
  • поражения пищеварительного тракта и печени
  • декальцинация костей (остеопороз)
  • кровоизлияния и кровотечения
  • лейкопения, анемия

Вред фосфатов, применяющихся в пищевой промышленности

В пищевой промышленности применяются фосфаты в продуктах в следующих целях:

  • В качестве подкислителя в газированных напитках
  • Фосфаты сохраняют воду в продуктах питания, повышая его вес и объем, предупреждая формирование бульонно-жировых отёков, в процессе хранения предотвращают высыхание. В основном применяются в продукции из рыбы, птицы и мяса (вареные, варено-копченые колбасы, сардельки)
  • Фосфаты добавляются в сгущенное молоко, помогая предотвратить кристаллизацию продукта.
  • Добавляются в сухие сыпучие продукты, не допуская слеживания и формирования комков в порошке. Применяется в сухих сливках, сухом молоке, порошках, содержащих какао в сухом виде.
  • Добавляются в плавленые сырки, обеспечивая их консистенцию
  • Используются при температурной обработке молока и молочных продуктов
  • При изготовлении мороженого и других продуктов из сухих смесей фосфаты повышают скорость их растворения при производстве.
  • Применятся для увеличения срока годности сливочного масла и маргарина

На этикетках можно найти следующие обозначения:

  • Е 340 — фосфаты калия
  • Е 338 — ортофосфорная кислота (или просто фосфорная)
  • Е 343 — фосфаты магния
  • Е 341 — фосфаты кальция
  • Е 342 — фосфаты аммония
Читайте также:  Рецепт крема из творожного сыра для торта

Последствия вредного воздействия фосфатов:

  • Избыточное поступление фосфатов в организм человека, нарушает баланс в тканях между фосфором и кальцием, что приводит к нарушению структуры костной ткани и нарушению обменных процессов в организме человека. Избыток фосфора приводит к заболеваниям костной ткани в виде остеопороза.
  • Избыток фосфора приводит к повышению риска сердечно сосудистых заболеваний, повышению риска инфарктов. Это происходит за счет отложения кальция на внутренних стенках сосудов, что приводит к их закупорке. Все это происходит из-за нарушения кальцево-фосфорного баланса.

Взаимодействие фосфора с другими элементами и лекарствами

Фосфор в чистом виде является химически не устойчивым элементом, поэтому легко вступает во взаимодействие с другими веществами. В природе и в нашем организме фосфор содержится в основном в виде химических соединений с другими веществами.

На содержание фосфора и его соединений в нашем организме, могут оказывать влияния различные внешние факторы и другие вещества, поступающие с пищей.

Рассмотрим вещества, которые могут оказать значимое влияние на содержание фосфора в организме человека:

  • Алкоголь может выщелачивать фосфор из костей и снижать его общий уровень в организме
  • Антациды (снижают кислотность желудка), содержащие алюминий, кальций или магний, могут связывать фосфаты в кишечнике. При долгосрочном использовании, эти лекарственные препараты могут привести к снижению содержания фосфора в организме человека (гипофосфатемии).
  • Противосудорожные препараты могут снизить уровень фосфора и увеличение уровня щелочной фосфатазы, фермента, который помогает удалить фосфат из организма.
  • Препараты желчной кислоты снижают уровень холестерина в крови. Они могут уменьшить пероральную абсорбция фосфатов с пищей или добавками. Оральные добавки фосфата должны быть приняты, по крайней мере, за 1 час до или через 4 часа после этих препаратов.
  • Кортикостероиды, в том числе повышают уровень фосфора в моче
  • Калий или препараты с его высоки содержанием, могут привести к слишком большому уровню калия в крови (гиперкалиемия). Гиперкалиемия может вызвать опасные нарушения сердечного ритма (аритмии). Заменители соли, в которых также содержится высокий уровень калия и фосфора, могут привести к снижению их уровня при использовании в долгосрочной перспективе.
  • Ингибиторы АПФ (лекарство от кровяного давления). Это препараты, называемые ангиотензин-превращающим ферментом (АПФ), используемые для лечения высокого кровяного давления, они могут снизить уровень фосфора.
  • Другие медикаменты также могут тоже снижать уровень фосфора. К таким препаратам относятся: циклоспорин (используется для подавления иммунной системы), сердечные гликозиды (дигоксин или Lanoxin), гепарины (разжижающие кровь препараты), а также нестероидные противовоспалительные препараты (например, ибупрофен).

Рост и развитие

Центр. нервная система

Дневная норма потребления

Мужчины старше 60 лет

Женщины старше 60 лет

Беременные (2-я половина)

Кормящие (1-6 мес.)

Кормящие (7-12 мес.)

Младенцы (0-3 мес.)

Младенцы (4-6 мес.)

Младенцы (7-12 мес.)

Мальчики (11-14 лет)

Девочки (11-14 лет)

Девушки (14-18 лет)

Фосфор относится к структурным (тканеобразующим) макроэлементам, его содержание в организме взрослого человека составляет около 700 г.
Большая часть фосфора (85-90%) находится в костях и зубах, остальное – в мягких тканях и жидкостях. Около 70% общего фосфора в плазме крови входит в органические фосфолипиды, около 30% — представлено неорганическими соединениями (10% соединения с белком, 5% комплексы с кальцием или магнием, остальное – анионы ортофосфата).

Биологическая роль фосфора

  • фосфор входит в состав многих веществ организма (фосфолипиды, фосфопротеиды, нуклеотиды, коферменты, ферменты и пр.)
  • фосфолипиды являются основным компонентом мембран всех клеток в организме человека
  • в костях фосфор находится в виде гидроксилапатита, в зубах в виде фторапатит, выполняя структурную функцию
  • остатки фосфорной кислоты входят в состав нуклеиновых кислот и нуклеотидов, а также в состав аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) и креатинфосфата – важнейшие аккумуляторы и переносчики энергии
  • остатки фосфорной кислоты входят в состав буферной системы крови, регулируя ее значение рН

Какие продукты содержат фосфор

Наиболее важными источниками фосфора являются продукты с высоким содержанием белка (мясо, молоко, яйца и злаковые – составляют 60% всего потребляемого фосфора, еще 20% это злаковые и бобовые; 10% – фрукты и соки, 7% — напитки). Также важным источником фосфора является рыба. Следует отметить, что усвояемость фосфора из зерновых продуктов невысока в связи с большим содержанием фитиновых соединений.

Дефицит фосфора

Причины дефицита фосфора

  • период активного роста детей
  • у женщин в период лактации (ежедневно с молоком выводится до 160 мг фосфора)
  • недостаточное поступление с пищевыми продуктами (малое потребление белка)
  • избыток соединений магния, кальция, алюминия
  • различные хронические заболевания
  • наркомания, алкоголизм
  • болезни почек, щитовидной и паращитовидных желез
  • искусственное вскармливание детей

Последствия дефицита фосфора

  • снижение внимания, слабость, повышенная утомляемость
  • остеопороз, боли в мышцах
  • нарушения функции печени
  • угнетение иммунитета, иммунодефицитные состояния
  • дистрофические изменения в миокарде
  • кровоизлияния на коже и слизистых оболочках

Избыток фосфора

Встречается редко — важно соблюдение оптимального соотношения фосфора с кальцием (1:1).
Чрезмерное количество фосфора особо опасно для детей в первые месяцы жизни, что может привести к нефропатии.

Причины избытка фосфора

  • избыточное поступление фосфора (например, при чрезмерном потреблении белка)
  • работа во вредных условиях труда

Последствия избытка фосфора

  • отложение фосфора в различных тканях в виде фосфатов
  • почечнокаменная болезнь
  • патология печени
  • расстройства желудочно-кишечного тракта
  • кровотечения, кровоизлияния, анемия
  • декальцинация костной ткани
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
ВкусноЕЖка
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector