Rola wody i składników mineralnych w organizmie

Woda

Woda ze względu na swoje właściwości fizykochemiczne, jest jednym z najważnijszych związków występujących w organizmie. Jej obecność warunkuje aktywność życiową komórek. Dzięki dipolowei budowe cząsteczki jest uniwersalnym rozpuszczalnikiem - tworzy środowisko wewnętrzne organizmu, w którym zachodzą wszystkie niezbędne do zycia rekacji chemiczne oraz są transportowane cząsteczki biorące w nich udział. Umożliwia także usuwanie wielu szkodliwych związków powstających w procesach przemiany materii. Woda bierze bezpośredni udział tylko w nielicznych reakcjach biochemicznych np. jest substratem w reakcji hydrolizy lub produktem utleniania biologicznego.

Wysoka pojemność cieplna i dobre przewodnictwo cieplne sprawia, że woda zapobiega akumulacji ciapła powstałego w trakcie procesów metabolicznych. Z kolei jej wysokie ciepło parowanie chroni ustrój przez przegrzaniem.

Duże napięcie powierzchniowe wody ułatwia krążenie krwi i limfy w naczyniach włosowatych.

Średnia zawartość wody w ciele dorosłego człowieka wynosi ok. 60 %. Znaczna jej część wypełnia przestrzenie niezajęte przez struktury komórki, stanowiąc fazę rozpraszającą cyrozolu. Reszta wystepuje poza obrębem komórek - jest głównym składnikiem płynów ustrojowych, m.in. krwi, limfy i płynu tkankowegi wypełniającego przestrzenie międzykomóekowe.
Zawartość wody w poszczególnych tkankach i narządach jest różna. Najmniej wody zawiera tkanka tłuszczowa (ok. 10% ) i kości (ok. 22%).

Głownym źródłem wody dla organizmu są napoje oraz pokarm. Choć niemal we wszystkich produktach spożywczych występuje woda, największą jej zawartością charakteryzują się owoce i warzywa.

Zawartość wody w wybranych prosduktach

PtoduktZawartość wody (%)
mięso wieprzowe42
ryby słodkowodne80
kurczak surowy74
jaja74
chleb40
mleko 1,5%89
kefir91
ser żółty38
masło16
sok pomarańczowy89
melon92
jabłka84
truskawki90
sałata95
pomidory94

Bilans wody

To różnica między ilościa wody pobranej przez organizm, a ilością wody oddanej do otoczenia w ciągu doby. Prawidłowy bilans wody człowieka wynosi zero.

Woda jest pobierana z pokarmem i napijami, natomiast wydalana z moczem, kałem, wydychanym powietrzem oraz przez skóe.
Pobieranie wody (ml)Wydalanie wody (ml)
  • z napojami 1500
  • z pokarmami 800
  • woda metaboliczna 250
  • przez skórę 400
  • przez płuca 500
  • z moczem 1500
  • z kałem 150
Razem 2550 Razem 2550

Zapotrzebowanie na wodę reguluje ośrodek pragnienia znajdujący się w podwzgórzu. Jest on ściśle związany z ośrodkiem termoregulacji. Wzrost temperatury lub ciśnienia krwi powoduje wzmożone pragnienie.

Jeśli woda nie zostanie uzupełniona, to w nerkach zwiększy się wchłanianie zwrotne wody i zostanie zredukowana ilość powstającego moczu. wydalanie wody odbywa się bez względu na jej zawartość w organizmie, dlatego niedostateczna ilość prowadzi do szybkiego odwodnienia. Utrata powyżej 15 % ogólnej zawartości wody w organizmie wywołuje postępujące zaburzenia czynności mózgu, płuc, serca, wątroby i nerek.

Składniki mineralne

Składnikami mineralnymi nazywa się pierwiastki niezbędne do funkcjonowania organizmu, któe po spaleniu pozostają w postaci popiołu (mieszaniny tlenków i soli mineralnych).

Składniki mineralne odpowiadają głównie za regulację czynności fizjologicznych m.in. wpływają na ciśnienie osmotyczne i pH środowiska wewnętrznego organizmu, polaryzację oraz przepuszczalność błon komórkowych, przewodzenie impulsów nerwowych i krzepliwość krwi.

W zależności od ilości, w jakiej występują w organizmie, składniki mineralne dzieli się na :

Składniki mineralne nie są wytwarzane w organizmiee, dlatego wraz z pokarmem powinno dostarczać się ich co najmniej tyle, ile jest wydalane. Dzienne zapotrzebowanie na makroelementy wynosy powyżej 100 mg, a na mikroelementy poniźej tej granicy. Tempo ich przyswajania z przewodu pokarmowego zależy od aktualnego zapotrzebowania na te składniki, pH środowiska przewodu pokarmowego, a także od składników pożywienia.

Rola wybranych makro- i mikroelementów w organizmie człowieka

PierwiastkiGłówne źródłaZnaczeniePodstawowe objawy
niedoboru

Makroelementy

WAPŃmleko i przetwory melczne, jaja
  • stanowi materiał budulcowy kości i zębów
  • uczestniczy w procesach krzepnięcia krwi
  • zapewnia prawidłowe funkcjonowanie mięśni oraz układu nerwowego
  • pruchnica zębów
  • krzywica (u dzieci)
  • osteoporoza (u dorosłych)
  • zaburzenia krzepnięcia krwi
  • zaburzenia pracy serca i mięśni szkieletowych
MAGNEZ rośliny strączkowe, orzechy, mięso
  • jest składnikiem kości i zębów
  • zapewnia prawidłowe funkcjonowanie mięśni i układu nerwowego
  • zaburzenia pracy serca
  • zwiększona pobudliwość nerwowo-mięsniowa
SÓD I CHLOR ser żółty, drób, ryby, sól kuchenna
  • regulują utrzymanie odpowiedniego ciśnienia osmotycznego i równowagi kwasowo - zasadniczej
  • odgrywają ważną rolę w zachowaniu prawidłowej pobudliwości mięśni i przepuszczalności błon komórkowych
  • ze względu na spożywanie soli praktycznie nie występują
POTAS rośliny strączkowe, orzechy, owoce cytrusowe, banany, zielone warzywa, pomidory, ziemniaki
  • reguluje utrzymanie odpowiedniego ciśnienia osmotycznego
  • uczestniczy w przewodzeniu impulsów nerwowych
  • utrzymuje prawodłowy rytm serca
  • zaparcia
  • utrata apetytu
  • uczucie znużenia
  • skurcze jelit i mięśni
  • nieregularne bicie serca

Mikroelementy

ŻELAZO mięso, wątroba, jaja, ryby, orzechy, szpinak, figi
  • jest składnikiem hemoglobiny oraz licznych enzymów uczestniczących w oddychaniu tlenowym
  • anemia (osłabienie, zawroty głowy, bladość skóry i spojówek, uczucie kołatania serca)
  • zaburzenia procesu oddychania tlenowego
JOD ryby morskie, glony morskiem jodowana sól kuchenna
  • jest składnikiem hormonów tarczycy tegulujących tempo przemiany materii
  • u dorosłych przerost tarczycy
  • u dzieci niedorozwój umysłowy i zahamowanie wzrostu
fluor woda pitna, ryby morskie, soja
  • buduje kości
  • wchodzi w skład szkliwa zębów
  • zwiększona podatność zębów na pruchnicę