Pierwiastki biogenne: Jak wpływają na organizm?

Pierwiastki biogenne dzielą się na makro i mikroelementy. Kryterium podziału stanowi wysokość ich stężenia w organizmie. Makroelementy, zwane też pierwiastkami głównymi lub makroskładnikami, to pierwiastki chemiczne, które występują w organizmach w ilości przekraczającej 0,1% masy ciała. Natomiast mikroelementy, zwane również pierwiastkami śladowymi, obecne są w organizmach w niskim stężeniu, poniżej 0,01% masy ciała. Zapotrzebowanie dobowe na nie u człowieka wynosi mniej niż 100 mg.

Wpływ pierwiastków biogennych na funkcjonowanie człowieka

Aby organizm ludzki mógł funkcjonować prawidłowo, muszą współpracować ze sobą wszystkie składniki, z których się on składa, czyli węglowodany, białka, tłuszcze, woda oraz witaminy. Szczególną rolę pełnią mikro i makroelementy - bez nich przebieg wielu ważnych dla życia procesów nie byłby w ogóle możliwy. W środowisku występują one pod postacią jonów, bądź związków chemicznych.

Składniki mineralne w pożywieniu

Od dzieciństwa słyszymy, że witaminy są gwarantami prawidłowego funkcjonowania naszego organizmu. Tymczasem z punktu widzenia ogólnoustrojowej przemiany materii rola minerałów jest nawet szersza niż funkcje, jakie spełniają witaminy.

Dzięki mikro i makroelementom organizm realizuje procesy związane z budową własnych struktur, zwłaszcza tkanki kostnej. Ponadto są składnikami płynów ustrojowych, części enzymów oraz związków wysokoenergetycznych, takich jak np. ATP. Regulują pracę narządów i współdziałanie wszystkich struktur ustroju, mają także swój udział w zachowaniu warunków równowagi środowiskowej, tak zwanej homeostazy; chodzi tu m. in. o ciśnienie wewnątrzkomórkowe, czy równowagę kwasowo-zasadową.

Najważniejsze pierwiastki w organizmie

Pierwiastki biogenne:

Węgiel, wodór i tlen

Stanowią podstawowy składnik prawie wszystkich związków organicznych. Węgiel z tlenem tworzą dwutlenek węgla, a tlen z wodorem wodę i biorą udział w wielu ważnych procesach oksydo-redukcyjnych.

Źródła makroelementów: makroelementy znajdują się we wszystkich produktach pokarmowych;

Azot

Azot jest składnikiem białek, zasad azotowych (wchodzących w skład kwasów nukleinowych), barwników, lipidów złożonych (np. fosfolipidów), witamin, hormonów, przenośników energii (ATP i ADP) oraz chlorofilu i alkaloidów (kofeiny, teiny, morfiny) występujących w roślinach;

Źródła makroelementu: białkowe produkty roślinne i zwierzęce;

Skutki niedoboru u roślin: zahamowanie wzrostu i kwitnienia, żółknięcie liści.

Siarka to składnik aminokwasów (cysteiny i metioniny), enzymów oddechowych, hormonów, koenzymu A;

Źródła makroelementu to: groch, fasola, bób, soja, mięso, ryby, sery, czosnek, cebula, gorczyca;

Skutki niedoboru tego pierwiastka u człowieka i zwierząt występują bardzo rzadko, natomiast jego niedobór u roślin powoduje zahamowanie syntezy chlorofilu.

Fosfor

Fosfor buduje kości i zęby i jest składnikiem kwasów nukleinowych, niektórych białek i lipidów (fosfolipidów), przenośników wodoru (NADPH) i energii (ATP i ADP).

Źródła makroelementu: mięso czerwone, drób, ryby, owoce morza, mleko, sery, nasiona, orzechy;

Skutki niedoboru fosforu u roślin to: zahamowanie rozwoju nadziemnych części roślin i korzeni, usychanie i żółknięcie brzegów liści, zielononiebieskie zabarwienie liści.

Niedobór i nadmiar pierwiastków biogennych

Aby organizm funkcjonował prawidłowo, ilość pierwiastków biogennych musi być w określonej normie. Ich niedobór lub nadmiar może prowadzić do zaburzeń fizjologicznych.

Skutki niedoboru pierwiastków biogennych

Niedobór pierwiastków biogennych powoduje niską masę ciała, upośledzenie lub zahamowanie procesów życiowych, a w ekstremalnych warunkach może doprowadzić do śmierci organizmu.