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.
Взаимодействие с другими веществами
При приеме препаратов фосфора следует помнить, что увеличение его количества в съеденной пище ощутимо затрудняет всасывания магния, который также является жизненно важным химическим элементом. Если в суточном рационе кальция будет больше чем фосфора, то биодоступность фосфора уменьшится. Всасывание фосфора улучшается, если употреблять его совместно с витаминами A, D, F.В каких продуктах содержится фосфор? Как история его открытия связана с мифическим философским камнем? Сколько мг составляет суточная потребность? Какие функции выполняет в организме? Симптомы дефицита и избытка.
Фосфор не встречается в чистом виде, потому что для него характерна высокая химическая активность, за счёт которой он быстро взаимодействует с другими элементами. Его выделил в 1669 году алхимик Хенниг Бранд, который мечтал об открытии мифического философского камня, способного каким-то чудом превращать металлы в золото. В своих опытах Бранд использовал метод отстаивания и выпаривания мочи, в результате чего в осадке появлялись желтоватые кристаллы, светящиеся в темноте – фосфор. И лишь в конце 19 века учёные выяснили, что фосфор замечателен не только как удивительный светящийся кристалл, это ещё и полезный для человека химический элемент.
Какие функции фосфор выполняет в организме человека?
- Вместе с кальцием он составляет основной минеральный комплекс костной ткани – оксиапатита.
- Является частью фосфолипидов, которые находятся в липопротеиновых мембранах клеток и субклеточных органеллах.
- Входит в состав нуклеиновых кислот и нуклеотидов (ДНК и РНК).
- Обеспечивает ряд ферментативных процессов, участвуя в большинстве коферментов.
- Помогает организму получать энергию благодаря своим макроэргическим соединениям – АТФ и креатинфосфату (они аккумулируют энергию, освобождающуюся при окислительном фосфорилировании и гликолизе).
- Поддерживает кислотно-щелочное равновесие.
Бобовые (фасоль, горох), дрожжи, кукуруза, сыр, молоко и молочные продукты, отруби, желток яйца, сухофрукты, чеснок, семечки подсолнечника, рыба, домашняя птица, мясо.
Суточная потребность фосфора
Для взрослого человека составляет 1600 мг. В повышенной потребности нуждаются женщины во время беременности и лактации (1800-2000 мг), а также спортсмены во время интенсивных физических нагрузок. Следует знать, что соотношение фосфора и кальция, поступающих в организм, должно быть 1:2 (т.е. Ca в 2 раза больше, чем P).
Дефицит фосфора в организме человека
Причиной развития фосфорного дефицита может быть длительный приём антацидных лекарственных средств (понижающих кислотность). Вследствие такого недостатка у человека появляются боли в костях и мышцах, слабость, пародонтоз, кариес. Другими причинами могут быть:
- диетическое питание с низким содержанием белка;
- повышенное поступление в организм железа, магния, бария, алюминия, кальция;
- алкоголизм;
- эндокринные заболевания;
- хронические заболевания почек;
- употребление лимонадов в большом количестве.
Избыток
Переизбыток характерен в том случае, если в рационе питания преобладают рыба, мясо и зерновые продукты. Всё это приводит к уменьшению плотности кости (остеопорозу), из-за чего переломы появляются даже при небольшом физическом воздействии. Если в организме много фосфора, то кальций начинает хуже всасывается кишечником, а витамин D медленнее преобразуется в активную форму. Как итог – происходит интенсивное вымывание кальция из организма (костной и зубной ткани).
Фосфор входит в состав всех тканей организма человека, особенно мозга и мышц, участвует в обмене веществ всех видов, способствует нормальному функционированию сердечной мышцы и нервной системы.
Основные функции фосфора в организме
Основная его масса в виде фосфата кальция, содержится в костной ткани, остальная в жидкостях и мягких тканях. Более интенсивный обмен фосфорных соединений происходит в мышцах.
- Участвует в регуляции нервной системы;
- Укрепляет костную ткань, дёсны, зубы;
- Уменьшает ощущения боли при артритах;
- Активирует действие витаминов;
- Регулирует кислотно-щелочной баланс;
- Способствует делению клеток;
- Является источником энергии;
- Важен для нормальной деятельности сердца;
- Нормализует обмен веществ;
- Способствует восстановлению и росту организма;
- Участвует в функционировании почек.
Фосфор содержится в тканях человека и пищевых продуктах в виде органических соединений и фосфорной кислоты. Он входит во все части зелёных растений, но больше всего его в семенах и плодах. Продукты, содержащие фосфор являются необходимыми в рационе человека.
В каких продуктах содержится фосфор
Человек всю норму фосфора получает из своего питания, поэтому он должен, контролировать потребление этого микроэлемента. Данный элемент обладает свойством накопления, средняя его масса в организме составляет около 600 гр. Полноценное питание способствует восполнению его нормы. Поэтому, следует знать в каких продуктах, содержится фосфор.
Растительные источники фосфора
- Злаки – рис, пшено, овсянка, овёс, ржаная мука, гречиха зелёная, рожь, попкорн, сорго;
- Бобовые – соя, фасоль всех видов, чечевица, садовый боб, горох;
- Овощи – помидоры, чеснок, артишок, топинамбур, пастернак, картофель печёный, брокколи, щавель, брюссельская капуста, шпинат, лук-шалот и батун, батат печёный, спаржа, фенхель, мангольд;
- Фрукты – авокадо, киви, гранат, маракуя, кивано;
- Ягоды – смородина чёрная, шелковица, малина, бузина;
- Орехи – бразильский, кедровый, фисташки, миндаль, арахис, грецкий, лесной, кокос;
- Семена – тыквы, подсолнечника, мака, кунжут, лён, кешь;
- Сухофрукты – изюм, яблоко, банан, груша, абрикос, чернослив, инжир, финики;
- Травы и специи – молотые семена горчицы, тмина, сельдерея, фенхеля, кориандра, сушеный укроп, петрушка, паприка, эстрагон, майоран;
- Грибы – сморчок, шиитаке, шампиньоны, вешенка, опята, лисички, грифола;
- Водоросли – вакамэ, спирулина, ирландский мох.
Животные источники фосфора
- Мясные продукты – кура, говядина;
- Субпродукты – говяжья печень;
- Рыба – камбала, сардина, тунец, скумбрия, осетр, ставрида, мойва, минтай, корюшка;
- Морепродукты – краб, кальмар, креветка;
- Молочные продукты – творог, брынза, сыр плавленый, молоко;
- Яичный желток.
В 100 г. рыбы содержится более 200 мг. фосфора Организм ребёнка из молока усваивает его до 90%. Из мяса, морепродуктов и рыбы усваивается 70%. Не более 20 % этого элемента организм усваивает из растительной пищи.
Суточные нормы фосфора
Для взрослого человека ежедневная норма фосфора составляет около 1000 -1500 мг поступающего вместе с содержащими его продуктами. Для людей, у которых развивается остеопороз, кто страдает пародонтозом, кариесом зубов, а также занят тяжёлым физическим трудом, потребность в фосфоре несколько увеличивается. В этом случае принимать его следует в лекарственных препаратах. Только перед этим необходимо сдать анализы и проконсультироваться с врачом.
Суточная норма фосфора для детей
- 0-1 мес. – 120 мг;
- 1-6 мес. – 400 мг;
- 7-12 мес. – 500 мг;
- 1-3 лет – 800 мг;
- 4-7 лет – 1450 мг.
При грудном вскармливании потребность детского организма в фосфоре полностью удовлетворяется за счёт молока матери.
Суточная норма фосфора для женщин
- Для взрослых – 1-2 г;
- Для беременных и кормящих – 3-3,8 г.
Суточная норма фосфора для мужчин
- Для взрослых – 1-2 г.
При тяжёлых физических нагрузках потребность в элементе возрастает в 1,5-2 раза.
Видео из интернет
Недостаток фосфора в организме
Недостаток фосфора в организме может возникнуть из-за длительного употребления антацидных лекарственных препаратов, понижающих кислотность. Другими причинами могут быть:
- Употребление газированных напитков в больших количествах;
- Хроническое заболевание почек;
- Заболевания эндокринной системы;
- Алкоголизм;
- Чрезмерное поступление в организм кальция, алюминия, бария, магния, железа;
- Диета с низким содержанием белка.
Для недоношенных детей и детей, находящихся на искусственном вскармливании, недостаток фосфора проявляется гипофосфатемическим рахитом.
Последствиями недостатка микроэлемента являются:
- Кариес;
- Пародонтоз;
- Слабость;
- Боли в костях и мышцах;
- Нервное истощение;
- Состояние депрессии;
- Артрит.
Недостаток фосфора встречается редко, связанные с этим проблемы могут возникнуть в результате употребления пищи с низким его содержанием.
Избыток фосфора в организме
Избыток фосфора может проявиться при употреблении в больших количествах мяса, рыбы, зерновых продуктов. Это снижает плотность кости, в результате чего они становятся хрупкими. Если в организме содержится избыток фосфора, кальций хуже всасывается кишечником, а витамин D медленнее активируется.
Последствия избытка фосфора:
- Нарушение нервной системы;
- Мочекаменные болезни почек;
- Заболевания сосудов;
- Нарушение костной ткани.
Для того чтобы избежать нехватки фосфора, питание должно быть сбалансированным в правильных пропорциях.
Препараты, содержащие фосфор
- Глицерофосфат – восстанавливает уровень кальция, стимулирует анаболические процессы;
- Липоцеребрин – укрепляющее средство при сосудистой гипотензии, неврозах, нервном истощении;
- Фитин – усиливает развитие костной ткани, стимулирует кроветворение, улучшает функцию нервной системы.
Препараты фосфора следует принимать по назначению врача.
Фосфор — важный минерал, содержащийся в каждой клетке и составляющий один процент от общей массы тела человека. Наряду с кальцием, это второй по распространённости минерал, найденный в больших количествах в организме. Установлено, что он обильно (около 85%) содержится в наших костях и зубах. Помимо своей значимости в их развитии, фосфор также играет важную роль в других телесных функциях, таких как синтез белков, рост и поддержание тела, восстановление тканей и клеток, фильтрация отходов и должное использование жиров и углеводов в организме. Этот минерал также участвует в мышечных сокращениях, нормальном сердцебиении, функционировании почек и в работе .
Большинство людей получают суточную норму фосфора из своего обычного рациона, и лишь немногие должны принимать фосфор дополнительно. Слишком высокий или слишком низкий уровень этого минерала может привести к различным проблемам, таким как боли в суставах, усталость и болезни сердца. Количество фосфора, требующееся организму, на самом деле зависит от вашего возраста.
Важные источники фосфора.
Есть много продуктов, которые содержат фосфор. В соответствии с исследованиями института Лайнуса Полинга, фосфор содержится в большинстве пищи, потребляемой человеком. Продукты с большим количеством белка, такие как мясо, яйца, птица, рыба, орехи, семечки, бобовые, молоко и другие молочные продукты, содержат много фосфора. Аналогично и пища с высоким содержанием кальция богата этим элементом. Еда, не содержащая белка, такая как чеснок, цельнозерновые крупы, картофель, сухофрукты, также содержит достаточное количество фосфора. Другим источником этого минерала могут быть и газированные напитки, так как фосфорная кислота используется в процессе карбонизации.
Почему фосфор важен для организма?
Телу человека для выполнения многих важных функции требуется фосфор. Далее более подробно расписана роль этого минерала в сохранении вашего здоровья.
Необходимость для здоровых костей и зубов.
Фосфор необходим для роста и сохранения здоровых и крепких костей и зубов. Наряду с кальцием, он помогает в формировании крепких костей и обеспечивает развитие прочной структуры скелета. По данным исследований, кальцию необходим фосфор для укрепления костей. Также этот минерал препятствует потере костной ткани, что может привести к заболеванию, известному как остеопороз. Ещё фосфор помогает в укреплении зубов и десен.
Поддержание пищеварения.
Другая важная роль фосфора в том, что он способствует правильному пищеварению. Фосфор делает это путем оказания помощи в эффективном переваривании рибофлавина и ниацина — двух комплексных витаминов B, которые важны для пищеварения. Он также имеет тонизирующее влияние на пищеварительную систему, предотвращая такие нарушения пищеварения, как запор, диспепсия и диарея.
Фосфор помогает правильному функционированию мозга.
Фосфор можно рассматривать как тоник для нервов и головного мозга, который является жизненно важным для оптимального . Он влияет на работу рецепторов и помогает клеткам мозга эффективно взаимодействовать. Фосфолипиды необходимы для формирования миелиновой оболочки — изолирующего слоя, который покрывает аксоны нервов и имеет большое значение для нормального функционирования нервной системы. Достаточное количество фосфора необходимо для оптимального функционирования головного мозга и обеспечения надлежащего когнитивного роста и развития. Исследования показывают, что дефицит фосфора может привести к повышенному риску когнитивной неисправности и неврологических заболеваний, таких как слабоумие или болезнь Альцгеймера.
Он поддерживает гормональный баланс.
Различные гормоны организма очень важны для сохранения достаточного уровня здоровья и телесных функций. Фосфор регулирует баланс гормонов в организме человека, поддерживая их уровень в нужных пропорциях. Этот минерал обеспечивает гормональный баланс, работая вместе с эндокринными железами тела и регулируя производство и выделение гормонов.
Он помогает в производстве энергии.
Одна из важнейших функций фосфора в том, что он помогает в производстве энергии. Он обеспечивает фосфат в аденозин трифосфата или АТФ, который является молекулой-носителем энергии и участвует во всех основных метаболических циклах организма. АТФ используется в качестве топлива различными частями вашего тела и состоит из органического соединения, известного как аденозин и трёх фосфатных молекул. Когда связь между аденозином и фосфатом ломается, начинается процесс выделения энергии, в результате чего происходит клеточная активность. Было обнаружено, что энергия, выделяемая из АТФ, используется мгновенно и в любой момент времени присутствует в очень малом количестве в организме. Также фосфор помогает в утилизации углеводов и жиров, необходимых для производства энергии. Атлеты часто используют фосфатные добавки до начала соревнований, чтобы помочь уменьшить мышечные боли, усталость и повысить производительность.
Он же для восстановления клеток.
Фосфор имеет грандиозное значение для роста и восстановления клеток и тканей в организме. Фосфолипиды необходимы для поддержки клеточных мембран, которые несут ответственность за сохранение важных питательных веществ внутри клеток. Соединения фосфора являются одним из элементов, который образует структуры клеточной мембраны, необходимой для передачи питательных веществ клеткам и избавления от отходов.
Фосфор и функции сердца.
Фосфор участвует в производстве энергии, что делает его важным элементом для сердца, потому что, как и все другие органы в организме, оно также нуждается в энергии для нормального функционирования. Кроме того, сердце нуждается в кальции, и фосфор помогает в регулировании уровня кальция в крови. 2,3-дифосфоглицерат представляет собой соединение, содержащее фосфор и помогающее эритроцитам в доставке кислорода к сердечной ткани, а также всем другим органам и тканям организма. Частота пульса зависит от кислотности крови, а фосфор способствует сохранению кислотно-щелочного баланса, действуя в качестве буфера.
Он необходим для синтеза белка.
Фосфор участвует в синтезе, как ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты), так и РНК (рибонуклеиновой кислоты), которые, в свою очередь, необходимы для производства белков, гормонов, ферментов и многих других химических веществ, необходимых для поддержания жизни. Без правильного количества фосфора производство белка нарушается, что, в свою очередь, влияет на общее состояние здоровья.
Для здоровье почек.
Фосфор играет важную роль в сохранении здоровья почек путем обеспечения вывода отходов и токсичных веществ из них, стимулируя процесс мочеиспускания и экскреции. Он увеличивает частоту мочеиспускания, что помогает сбалансировать уровень воды, избыток солей, мочевой кислоты и даже жира.
Минерал поддерживает рН баланс.
Даже незначительное отклонение от нормы кислотно-щелочного баланса в крови может повлиять на различные органы организма, такие как мозг, сердце, артерии и так далее. Таким образом, важно поддерживать нормальный уровень рН, а фосфор помогает в его достижении, действуя в качестве буфера.
Дефицит фосфора — причины и симптомы.
Хотя большинство людей и получают достаточное количество фосфора из своей пищи, определенные условия, такие как голод, сахарный диабет, глютеновая болезнь, болезнь Крона, алкоголизм и приём некоторых лекарств, таких как инсулин, ингибиторы АПФ, кортикостероиды, некоторые диуретики и антациды, могут привести к тому, что уровень фосфора упадет до низких значений. Регулярное потребление большого количества нездоровой пищи также может сделать человека восприимчивым к дефициту фосфора. Отсутствие в рационе пищи, содержащей фосфор, будет являться еще одной причиной его дефицита. Неправильное приготовление пищи с высоким содержанием фосфора — это еще одна причина, которая приводит к недостаточной обеспеченности организма этим минералом. Стоит избегать приготовления овощей при очень высоких температурах, это может уменьшить их питательность. Сильная прожарка мяса, рыбы или птицы, приготовление их со слишком большим количеством масла также уменьшает пищевую ценность этого минерала.
Лучший способ получить хороший запас фосфора в организм — есть фрукты целиком и в свежем виде. Организм не будет получать достаточно фосфора, если употреблять фрукты в виде сладкого сока, добавок. Основным симптомом дефицита фосфора являются слабые кости или зубы. Как и кальций, фосфор участвует в обеспечении прочности костей, а из-за этого недостаток фосфора может вызвать слабость, кариес и другие проблемы, связанные с костьми. Низкий уровень фосфора может привести к потере аппетита, снижению выносливости, боли в суставах, скованности и постоянной усталости. Онемение, покалывание в конечностях, тремор, беспокойство, и замедленный рост являются другими признаками дефицита фосфора.
Проблемы с избытком.
Некоторые считают, что избыток фосфора является более проблематичным, чем его недостаток. Кроме высокого уровня его потребления могут быть и другие различные причины избытка фосфора. Например, дефицит кальция или почечные болезни. Фосфор также связан с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Избыток фосфора оседает в мышцах тела и мягких тканях, заставляя их терять эластичность. Он также может вмешиваться в метаболизм других минералов. Организм сохраняет баланс фосфора и калия, поэтому избыток фосфора может изменить этот баланс и вызывает беспокойство. Избыток фосфора увеличивает риск остеопороза при дефиците кальция в рационе.
Фосфор является прекрасным минералом и очень важен с точки зрения . Указанные выше преимущества для здоровья наглядно показывают, насколько существенно этот минерал влияет на организм человека. Таким образом, очень важно убедиться, что вы включаете в свой регулярный рацион пищу, содержащую фосфор.
Фосфор является не только одним из самых распространённых элементов земной коры (его содержание составляет 0,08-0,09 % её массы, а концентрация в морской воде 0,07 мг/л), но также фосфор присутствует в каждой клетке тела, и, вместе с кальцием, фосфор является наиболее распространенным минералом в организме.
- макроэлемент, который составляет 1% от общего веса тела человека, он требуется каждой клетке организма для нормального функционирования. Фосфор присутствует в живых клетках в виде орто- и пирофосфорной кислот, входит в состав нуклеотидов, нуклеиновых кислот, фосфопротеидов, фосфолипидов, коферментов, ферментов. Фосфор, в виде фосфатных соединений, присутствует в клетках и тканях по всему телу, но большая его часть (около 85%) сконцентрирована в костях и зубах (в форме соли фосфата кальция).
Основную роль в превращениях соединений фосфора в организме человека и животных играет печень. Обмен фосфорных соединений регулируется гормонами и .
Функции фосфора в организме
● Основной функцией фосфора в организме является формировании костей и зубов. Кости человека состоят из гидроксилапатита 3Са3(РО4)3 Ca(OH)2. В состав зубной эмали входит фторапатит.
● Фосфор в виде фосфолипидов (например, фосфатидилхолина) является основным структурным компонентом клеточных мембран. Фосфор необходим для роста и регенерации всех тканей и клеток организма. Фосфор также помогает снизить боль в мышцах после тяжелой тренировки.
● Фосфор в виде фосфорилированных соединений, таких как аденозинтрифосфат (АТФ) и креатинфосфат играет исключительно важную роль в обмене энергии и веществ в организмах. Эти фосфорилированные соединения в первую очередь известны как универсальный источник энергии для всех биохимических процессов, протекающих в живых системах.
● Нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК), отвечающие за хранение и передачу генетической информации, имеют длинные цепи фосфат-содержащих молекул.
● Фосфор также необходим для сбалансированного использования организмом витаминов и минералов, в том числе витамин D, йод, магний и .
● Фосфор способствует поддержанию нормального кислотно-щелочного баланса (рН)
● Фосфорсодержащие молекулы 2,3-дифосфоглицерат (2,3-ДФГ) связывается с гемоглобином эритроцитов и облегчают доставку кислорода к тканям тела.
● Фосфор помогает функционированию почек отфильтровать шлаки.
● Фосфор играет важную роль в работе сердечно-сосудистой и нервной систем.
Потребность организма в фосфоре
Суточная потребность человека в фосфоре 800-1500 мг. При недостатке фосфора в организме развиваются различные заболевания костей.
Согласно рекомендациям (RDA) Института Медицины Национальной академии наук США
диетическое потребление фосфора по возрастным категориям:
От 0 до 6 месяцев: 100 мг в сутки
От 7 до 12 месяцев: 275 мг в сутки
От 1 до 3 лет: 460 мг в сутки
От 4 до 8 лет: 500 мг в сутки
От 9 до 18 лет: 1250 мг в сутки
Взрослые: 700 мг в сутки
Беременные и кормящие женщины:
Моложе 18: 1250 мг в сутки
Старше 18: 700 мг в сутки
Верхний допустимый уровень потребления фосфора составляет 3-4 г в сутки.
Дефицит фосфора. Гипофосфатемия
Поскольку фосфор настолько широко распространен в продуктах питания, пищевая недостаточность фосфора или дефицит фосфора (гипофосфатемия) обычно наблюдается только в случаях почти полного голодания. Однако, некоторые заболевания, такие как диабет, болезнь Крона, целиакия могут привести к падению уровня фосфора в организме. Кроме того понизить уровень фосфора могут некоторые лекарственные средства (антациды и диуретики ()).
Симптомы дефицита фосфора
● потеря аппетита, слабость, усталость, изменение веса
● беспокойство, раздражительность, нерегулярное дыхание
● боль в костях и суставах, хрупкость костей, онемение, покалывание в конечностях
● рахит (у детей), остеомаляция (у взрослых)
● повышенная восприимчивость к инфекциям,
Взаимодействия, снижающие уровень фосфора в организме
● Алкоголь способствует выщелачиванию фосфора из костей, тем самым вызывает понижение уровня фосфора.
● Антациды - лекарственные препараты, предназначенные для лечения кислотозависимых заболеваний желудочно-кишечного тракта посредством нейтрализации соляной кислоты, входящей в состав желудочного сока. Антациды, содержащие алюминий, кальций, или магния (например, алмагель, маалокс, Mylanta, Riopan и Alternagel) могут связывать фосфаты в кишечнике препятствуя организму поглощать фосфор. Длительное использование таких препаратов может привести к низким уровням фосфора (гипофосфатемия).
● Некоторые противосудорожные препараты (в том числе фенобарбитал, карбамазепин, Tegretol) могут снизить уровни фосфора и увеличение уровня щелочной фосфатазы, фермента, который способствует удалению фосфата из организма.
● препараты (холестирамин (квестран), колестипол (колестид)), могут уменьшить пероральную абсорбцию фосфатов с пищей или добавками. Поэтому фосфатные пищевые добавки следует принимать как минимум за 1 час до или через 4 часа после приема этих препаратов.
● Кортикостероиды, включая преднизолон или метилпреднизолон (Medrol), способствуют увеличению уровня фосфора в моче.
● Высокие дозы инсулина может снизить уровни фосфора в людей с диабетическим кетоацидозом (состояние, вызванное тяжелой недостаточностью инсулина).
● Использование пищевых добавок фосфора вместе с калийсберегающими диуретиками (спиронолактон (Aldactone), триамтерен (Dyrenium)) может привести к гиперкалиемии (переизбыток калия в крови) и как результат к нарушению сердечного ритма (аритмии).
● Ингибиторы АПФ – препараты для лечения высокого кровяного давления могут привести к снижению уровня фосфора. Они включают в себя: Benazepril (Lotensin), Каптоприл (капотен) , Эналаприл (Vasotec) , Fosinopril (моноприл) , Лизиноприл (Zestril, Принивил), Quinapril (Accupril), Рамиприл (Altace).
● Другие препараты могут снизить уровни фосфора. Циклоспорин (используются для подавления иммунной системы), сердечные гликозиды (дигоксин), гепарины (разжижающие кровь препараты) и нестероидные противовоспалительные лекарственные средства (такие как ибупрофен или Адвил). Заменители соли также содержат высокие уровни калия и длительном применении могут вызвать снижение уровня фосфора.
Высокий уровень фосфора в организме
Наличие слишком большого количества фосфора в организме на самом деле более тревожный симптом, чем его дефицит.
Высокий уровень фосфора в крови возможен только у людей с тяжелыми заболеваниями почек или тяжелой дисфункцией регуляции кальция, и может сочетаться с кальцинозом (обызвествление, отложение солей кальция в мягких тканях).
Высокий уровень фосфора в организме возможен при чрезмерном потреблении фосфора и малом потреблении кальция.
Некоторые исследования показывают, что более высокое потребление фосфора связано с повышенным риском сердечно-сосудистых заболеваний. Поскольку количество фосфора вы есть повышается, так что делает потребность в кальции. Сбалансированность между кальцием и фосфором необходима для правильной плотности костей и профилактики остеопороза.
Пищевые источники фосфора
Фосфор содержится в пищевых продуктах животного происхождения, потому что это важнейший компонент животных белков. Молочные продукты, мясо, птица, рыба, яйца особенно богаты фосфором.
Фосфор во всех семенах растений (фасоль, горох, злаки, крупы и орехи) присутствует в форме фитиновой кислоты
или фитатов. Фитиновая кислота снижает биодоступность общего фосфора, кальция, магния, цинка и многих других минералов. Только около 50% фосфора из фитатов доступно для человека, потому что в организме не хватает фермента (фитазы), который способен освободить фосфор из фитата.
Зерновые, так же как и бобовые, содержат фитиновую кислоту в целом зерне, но больше всего в его оболочках. Эта кислота соединяется с некоторыми минералами, присутствующими в кишечнике, образуя нерастворимые фитаты. Это препятствует всасыванию минералов в нашем организме (говорят о деминерализации). К счастью, под действием фитазы
(фермента, который активируется в хлебной закваске) фитиновая кислота разрушается. Чем выше процент очистки муки, тем больше содержание фитиновой кислоты. Чем больше тесто ферментируется, тем больше у фитазы закваски времени для высвобождения минералов из связи с фитиновой кислотой. Кроме того, процесс брожения теста представляет собой как бы процесс пищеварения, который начинается за пределами желудка. Хлеб на закваске легче переваривается, чем хлеб на дрожжах, который в процессе подъёма теста подвергается спиртовому брожению.
Фосфор также является компонентом многих пищевых добавок полифосфатов и присутствует в большинстве безалкогольных напитков как фосфорная кислота.
Фрукты и овощи содержат лишь небольшое количество фосфора.
Содержание фосфора в продуктах питания
:
Молоко, обезжиренное, стакан 240мл - 247 мг
Йогурт, простой обезжиренный, стакан 240мл - 385 мг
Сыр моцарелла, 100 г - 400 мг
Яйцо вареное, 1 шт - 104 мг
Говядина приготовленная, 100г - 173 мг
Курица приготовленная, 100г - 155 мг
Индейка приготовленная, 100г - 173 мг
Рыба, палтус, приготовленная, 100г - 242 мг
Рыба, лосось приготовленная, 100г - 252 мг
Хлеб, цельной пшеницы, 1 ломтик - 57 мг
Хлеб, обогащенный белый, 1 ломтик - 25 мг
Газированные напитки колы, 350 мл - 40 мг
Миндаль, 23 орехов (30 г) - 134 мг
Арахис, 30 г - 107 мг
Чечевица, 1/2 чашки, приготовленная - 178 мг
Фосфор и диета
Сбалансированность кальция и фосфора
Диетологи рекомендуют баланс кальция и фосфора в рационе. Например, типичная западная диета, содержит приблизительно 2 - 4 раза больше фосфора, чем кальция. Мясо и птица содержат 10 - 20 раз больше фосфора, чем кальция, и газированные напитки, такие как кола содержат 500 мг фосфора в одной порции. Когда в организме больше фосфора, чем кальция, происходит вымывание кальция из костей. Это может привести к остеопорозу (хрупкость костей) и к разрушению зубной эмали и болезни десен.
Кальций и витамин D
За регулирование баланса кальция и фосфора отвечает паратиреоидный гормон (ПТГ) и витамин D. Небольшое снижение уровня кальция в крови (например, в случае недостаточного потребления кальция) приводит к повышенной секреции ПТГ. ПТГ стимулирует превращение витамина D в его активную форму (кальцитриол) в почках. Повышение уровня кальцитриола в свою очередь, приводит к повышению кишечной абсорбции кальция и фосфора. Паратиреоидный гормон и витамин D стимулируют резорбцию (разрушение) костной ткани, в результате чего происходит выпуск костной ткани (кальция и фосфата) в кровь, повышенная экскреция фосфора с мочой. В результате повышенного выделения фосфора с мочой уровень кальция в крови повышается до нормального.
Диета с высоким содержанием фруктозы
Исследование, в котором принимали участие 11 взрослых мужчин, выявило, что диета с высоким содержанием фруктозы (20% от общей калорийности) привела к увеличению фосфора в моче и отрицательному балансу фосфора в организме (ежедневные потери фосфора превышали суточную дозу в рационе питания). Этот эффект был более выраженным, когда в рационе было также низкое содержание магния.
Доступные формы пищевых добавок фосфора
Элементный фосфор (phosphorus) представляет собой белое или желтое воскообразное вещество, которое окисляется с бледно-зелёным свечением (хемилюминесценция) при контакте с воздухом. Фосфор весьма ядовит (вызывает поражение костей, костного мозга, некроз челюстей). Летальная доза белого фосфора для взрослого мужчины составляет 0,05-0,1 г. В медицине элементный фосфор используется только в .
В качестве пищевых добавок фосфора применяют неорганические фосфаты, которые не токсичны при обычных дозах:
● Фосфат монокалия или одноосновный фосфат калия КН 2 РО 4
● Двухосновный фосфат калия K 2 HPO 4
● Одноосновный фосфат натрия NaH 2 PO 4
● Двухосновный фосфат натрия Na 2 НРО 4
● Ортофосфат натрия или трехосновный фосфат натрия Na 3 PО 4
● Фосфатидилхолин
● Фосфатидилсерин
Большинству людей не нужно принимать добавки фосфора, необходимое его количество здоровый организм получает из пищи.
Иногда спортсмены используют фосфатные добавки перед соревнованиями или тяжелыми тренировками, чтобы уменьшить усталость и мышечную боль.
Фосфаты также используются в качестве слабительных клизм.
Меры предосторожности
Из-за возможных побочных эффектов и взаимодействий с лекарственными препаратами вы должны принимать пищевые добавки только под контролем знающего врача.
Слишком большое количество фосфатов могут вызвать диарею, способствовать отложению солей кальция в любых мягких тканях или органах (кальциноз), влиять на способность организма использовать , кальций, магний и .
