Фосфор (P) (Phosphorus)
Физиологическая роль фосфора в организме
В организме человека содержится 600-900 г фосфора в виде неорганического фосфата и органических соединений, преимущественно различных эфиров фосфорной кислоты. Фосфор сосредоточен прежде всего в костях, он укрепляет костную ткань и зубы, усиливает их минерализацию.
Фосфор в виде остатка фосфорной кислоты и её органических соединений участвует в процессах обмена углеводов, белков и жиров, входит в состав фосфопротеидов, коферментов, фосфолипидов, фосфорилированных форм сахаров и др. Фосфор образует с белком, жирными и другими кислотами большое число комплексных соединений высокой биологической активности – нуклеопротеиды клеточных ядер, фосфопротеиды (казеин), фосфатиды (лецитин) и пр.
Остаток фосфорной кислоты и её органические соединения выполняют в организме структурные и метаболические функции. Неорганический фосфат является компонентом минеральной структуры костной ткани – оксиапатита. Структурную функцию также несут фосфолипиды как один из основных строительных блоков липопротеиновых мембран клеток, субклеточных органелл (ядер, митохондрий, лизосом), а также мембранных структур, в частности миелина.
Исключительно важны и многообразны метаболические функции фосфата и его органических соединений. Фосфор играет существенную роль в деятельности центральной и периферической нервной систем. Как компонент нуклеотидов и нуклеиновых кислот (ДНК, РНК) фосфат принимает участие в процессах кодирования, хранения и использования генетической информации, биосинтезе нуклеиновых кислот, белков, росте и делении клеток.
В мышечной ткани происходит наиболее интенсивный обмен фосфора. Макроэргические соединения фосфора – аденозинтрифосфат (АТФ) и креатинфосфат – аккумулируют освобождаемую в процессе гликолиза и окислительного фосфорилирования энергию, которая в дальнейшем используется для механической (мышечной), химической (биосинтез различных соединений) и электрохимической (транспорт веществ через биомембраны) работы. Значение фосфора в энергетическом обмене обусловлено не только центральной ролью АТФ, но и тем, что углеводы все превращения в ходе гликолиза, гликонеогенеза и пентозного цикла претерпевают не в свободной, а в фосфорилированной форме.
Соединения фосфорной кислоты участвуют в построении молекул многочисленных ферментов, катализаторов процессов метаболизма органических веществ, создающих условия для использования потенциальной энергии. Так, остаток фосфорной кислоты входит в состав большинства коферментов, а фосфорилирование является одним из главных путей превращения витаминов в активные формы. Неорганический фосфор в качестве одного из основных компонентов буферной системы крови играет существенную роль в обеспечении кислотно-щелочного баланса, поддерживая его в пределах 7,33-7,51.
Уровень неорганического фосфора в плазме (сыворотке) крови имеет диагностическое значение при рахите: снижается и повышается в результате нарушения выведения почками.
Традиционные пищевые источники фосфора
Большинство пищевых продуктов содержит много фосфора, и обычный смешанный рацион вполне обеспечивает поступление 1200-1500 мг фосфора в сутки. Алиментарная недостаточность элемента практически не встречается. Более серьезная проблема – излишнее поступление фосфора с пищей, нарушающие оптимальное соотношение фосфора с кальцием (1 : 1). Особенно опасен избыток фосфора для детей в первые месяцы жизни, т.к. почки не справляются с выведением макроэлемента. В таких случаях развивается гиперфосфатемия, гипокальциемия, а в дальнейшем – нефролитиаз и другие патологии.
Наиболее богаты фосфором молочные продукты: соотношение кальция и фосфора в них приближается к оптимальной величине. Также высоко содержание фосфора в мясе, бобовых, крупах, рыбе, хлебе, яйцах, птице, грибах, орехах, сыре.
Зерновые продукты по уровню фосфора не уступают животным, однако фосфор из растительной пищи усваивается хуже (соответственно 40 и 70%).
Суточная потребность в фосфоре *
Потребность организма в фосфоре увеличивается при усиленной физической нагрузке. На потребность в фосфоре влияет количество в пище белков, жиров, углеводов и кальция. Обеспеченность организма фосфором определяется не только его абсолютным количеством, поступающим с пищей, но и соотношением с перечисленными компонентами. Избыточное поступление кальция снижает усвоение фосфора в связи с образованием нерастворимого трикальцийфосфата. Неорганические соли ортофосфорной кислоты всасываются в кишечнике полностью; всасывание органических форм обычно составляет 40-70 %.
Среднее потребление в Российской Федерации 1200 мг/сут. Установленные уровни потребности 550-1400 мг/сут. Верхний допустимый уровень потребления не установлен.
Уточненная физиологическая потребность для взрослых – 800 мг/сут.
Физиологическая потребность для детей – от 300 до 1200 мг/сут.
Роль фосфора в возникновении и течении различных заболеваний
Недостаток фосфора является причиной нарушения минерализации костей скелета и зубов, что приводит к развитию рахита в детском возрасте и остеопороза и остеомаляции – у взрослых. Низкая концентрация сывороточного Р и соответственно низкое содержание соединений, в образовании которых принимает участие Са и Р, связанное с возрастанием уровня сывороточного Са, препятствует нормальному образованию центров костеобразования костной ткани.
Наряду с этим алиментарным дефицитом фосфора, минерализации костей может препятствовать ненормально высокая концентрация пирофосфата, так же как и недостаточная активность или отсутствие фосфатазы.
Избыток фосфора в первые месяцы жизни может приводить к развитию гиперфосфатемии, гипокальциемии, нефролитиазу и другим патологическим состояниям.
* Методические рекомендации «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации», МР 2.3.1.2432-08
Источник
Продукты питания богатые фосфором
Фосфор – металлоид, в переводе с греческого означает «светоносный». В человеческом организме соединение занимает 1 % от массы тела и на 85 % сосредоточено в зубах и костной ткани. Общее содержание элемента в женском организме – 400 грамм, в мужском – 500 – 600.
Впервые фосфор получен в 1669 году алхимиком Гамбургом Хеннигом Брандом в процессе выпаривания человеческой мочи с целью получения “философского” камня. Образовавшиеся в ходе эксперимента вещество визуально напоминало воск, горело, было ярким с характерным мерцанием. Новое соединение получило название «Phosphorus mirabilis», что в переводе с латинского означает «Чудотворный носитель огня». Принятое обозначение фосфора – P.
Различают четыре модификации микроэлемента: белый (наиболее химически активный, максимально токсичный), красный, металлический, черный (наименее активный), которые отличаются по внешнему виду, физическим и химическим свойствам. Фосфор входит в состав нуклеиновых кислот, белков, жиров, лецитина, обеспечивает человека энергией, активизирует физическую, умственную деятельность, участвует в окислительно-восстановительных реакциях. Несмотря на то, что содержание элемента в морской воде составляет 0,07 миллиграмм на литр, а в земной коре – 0,1 % от ее веса, соединение в свободном состоянии в природе не встречается. При этом, насчитывается 200 минералов, в состав которых входит фосфор. Самые распространенные из них – фосфорит, апатит.
Биологическая роль
Основную ценность для жизнедеятельности человека представляет фосфорная кислота, которая нужна для обмена жиров, построения ферментов, синтеза и распада углеводов. Совместно с кальцием элемент формирует зубную эмаль, костный скелет.
Польза фосфора: нормализует энергетический обмен; регулирует кислотно-щелочной баланс; укрепляет кости и зубы; снижает болезненные ощущения при артрите; благоприятствует росту организма; содействует делению клеток; улучшает усвоение глюкозы; участвует в кодировании и хранении генетической информации, мышечном сокращении, проведении нервных импульсов.
Креатинфосфат и Аденозинтрифосфорная кислота выступают аккумуляторами энергии, необходимой для жизнедеятельности организма. Снижение количества данных соединений ведет к парализации любого вида деятельности – от умственной до физической.
Витамины A, D, F, соляная кислота, железо, марганец, калий, кальций, белки усиливают усвоение фосфора. Кальциферол, кортикостероиды, тироксин, паратгормон, эстрогены, андрогены, магний и алюминий, совместно с чрезмерным употреблением сахара, наоборот, снижают концентрацию микроэлемента в организме.
Суточная потребность в фосфоре для взрослого человека – 800 миллиграммов. При этом, ежедневно в обычном меню людей присутствует 1200 миллиграммов соединения. Интенсивные занятия спортом, беременность, недостаточное поступление белков вызывают повышенную потребность организма в микроэлементе, которая достигает 1600 – 2000 миллиграммов в день.
Всасывание фосфора зависит от содержания кальция в рационе, идеальное соотношение соединений равняется 1: 1. Дополнительный прием микроэлемента ускоряет вымывание молочной кислоты из мышечной ткани, что особенно важно для спортсменов.
Недостаток фосфора
Типичные причины развития дефицита микроэлемента в организме:
- Голодание.
- Пищевые отравления.
- Нарушение обмена веществ из-за дисфункции почечных канальцев и околощитовидных желез, сахарного диабета, алкоголизма.
- Беременность, кормление грудью, фаза роста, повышенная физическая нагрузка.
- Недостаточное поступление микроэлемента с продуктами питания. Дефицит вещества зачастую наблюдается у лиц, питающихся растительной пищей, которая росла в почве с низким содержанием соединений фосфора.
- Злоупотребление газированными напитками.
- Поступление в организм кальция, бария, магния, алюминия. Ионы данных металлов вступая в реакцию с фосфором образуют нерастворимые соединения, которые выводят микроэлемент Р из обмена веществ.
- Хронические заболевания почек.
- Искусственное вскармливание.
Симптомы нехватки фосфора в организме:
- ослабление иммунитета и частые простудные заболевания;
- пародонтоз, рахит;
- геморрагические высыпания на кожных покровах и слизистых поверхностях;
- истощение, отсутствие аппетита;
- ожирение печени;
- психические заболевания;
- слабость, ощущение разбитости;
- слабая концентрация внимания;
- боли в мышечной, костной тканях, суставах;
- дистрофические изменения миокарда;
- нарушения памяти;
- неритмичное дыхание;
- тревога, чувство страха;
- изменения в весе;
- онемение или повышенная чувствительность кожи;
- раздражительность, депрессия.
Длительный недостаток фосфора в организме провоцирует развитие артрита, вызывает апатию, судороги, дрожь, проблемы с дыханием, снижает работоспособность, приводит к нервному истощению, размягчению костей.
Восполнить дефицит микроэлемента лучше при помощи продуктов питания или пищевых добавок. Хроническая фосфорная недостаточность устраняется по средством введения в организм больного следующих лекарственных препаратов: АТФ, фитина, фосфоколина, рибоксина, фосфрена, лецитина, натрия фосфата или фитоферролактола.
Избыток фосфора
Передозировка микроэлемента в организме влияет на почки: запускается процесс образования камней в них, помимо этого развивается анемия, лейкопения, слабеют кости, возникает угроза остеопороза.
Наибольшую опасность для человека представляет излишек белого фосфора. Повышенное содержание соединения в организме вызывает головную боль, рвоту, чувство жжения в желудке, ротовой полости, желтуху, слабость. При хроническом отравлении поражается нервная, сердечно-сосудистая системы, нарушается кальциевой обмен.
В отличие от белого, красный фосфор безвреден. Хронический излишек вещества в организме вызывает пневмонию.
Причины передозировки фосфором:
- чрезмерное употребление газированных напитков (лимонадов), консервированных продуктов;
- несбалансированная диета, перенасыщенная белковыми компонентами;
- нарушение обмена веществ.
Сегодня избыток фосфора в организме человека встречается гораздо чаще, чем его недостаток. Причина данной статистики заключается в широком использовании соединений микроэлемента в пищевой промышленности (Е338, Е340 – Е343). Данные фосфаты требуются для правильного хранения сыпучих продуктов питания (сухих сливок и молока, кофе, какао). Помимо этого, соединения обеспечивают мягкую консистенцию плавленым сырам, не допускают кристаллизацию сгущенки, увеличивают срок хранения изделий из мяса и молока, повышает массу и, объем колбас, подкисляют безалкогольные напитки.
Признаки передозировки фосфора в организме:
- кровоизлияния, снижение свертываемости крови;
- отложение солей;
- снижение иммунитета (лейкопения);
- развитие остеопороза;
- мелкие кровоизлияния на сетчатке глаз;
- болезни органов пищеварительного тракта, особенно печени;
- малокровие.
Помните, избыток фосфора вызывает недостаток кальция, кроме того, ухудшает всасывание магния. Поэтому для устранения симптомов последствия передозировки, врачи назначают прием гидроокиси алюминия, который связывает и замедляет всасывание фосфатов.
Продукты питания, содеРжащие фосфор
Фосфор – легкоусвояемый микроэлемент. 75 % соединения, поступающего с едой, вовлекается в обмен веществ.
При этом, микроэлемент, содержащийся в морепродуктах, рыбе, всасывается на 99%, в злаковых и бобовых – на 20%, фруктах, соках – на 10%. Как видно, фосфор из растительных продуктов сложно усваивается организмом. Это связано с тем, что он образует фитиновые соединения и не высвобождается.
Основные источники фосфора – животные продукты (творог, сыр, рыба, яичный желток, мясо). Соединения микроэлемента из зерновых и бобовых культур плохо усваиваются в организме человека, по причине отсутствия фермента в кишечнике, расщепляющего их.
Наименование продукта | Содержание фосфора в 100 граммах, миллиграмм |
---|---|
Сушеные подберезовики | 1750 |
Дрожжи сухие | 1290 |
Семена тыквы | 1233 |
Отруби пшеничные | 1200 |
Запеченная тыква | 1172 |
Зародыши пшеницы | 1100 |
Мак | 900 |
Цельное сухое молоко | 790 |
Соевые бобы | 700 |
Подсолнечник | 660 |
Какао порошок | 650 |
Кунжут | 629 |
Плавленый сыр | 600 |
Кешью | 593 |
Икра осетровая | 590 |
Кедровый орех | 572 |
Грецкий орех | 558 |
Сыр Российский, Голландский | 539 |
Овес | 521 |
Фасоль | 500 |
Фисташки | 490 |
Яичный желток | 485 |
Миндаль | 483 |
Гречиха | 422 |
Камбала | 400 |
Брынза | 375 |
Печень свиная | 347 |
Рис | 323 |
Печень говяжья | 314 |
Сардина | 280 |
Тунец | 280 |
Скумбрия | 280 |
Осетр | 270 |
Краб | 260 |
Ставрида | 250 |
Кальмар | 250 |
Мойва | 240 |
Минтай | 240 |
Креветки | 225 |
Творог | 220 |
Фундук | 220 |
Треска | 210 |
Баранина | 202 |
Колбаса докторская | 178 |
Яйца | 170 |
Зеленый горошек | 157 |
Курица | 157 |
Чеснок | 152 |
Фасоль | 146 |
Кефир | 143 |
Изюм | 114 |
Йогурт | 94 |
Молоко | 92 |
Брокколи | 65 |
Шпинат | 50 |
Цветная капуста | 43 |
Свекла | 40 |
Зеленая фасоль | 37 |
Киви | 34 |
Помидоры | 30 |
Морковь | 24 |
Баклажаны | 24 |
Сельдерей | 23 |
Бананы | 22 |
Слива | 16 |
Клюква | 14 |
Яблоки | 11 |
Обогащая рацион продуктами, содержащими фосфор, помните, что допустимая норма микроэлемента в крови для новорожденных составляет 1,19 – 2,78 миллимоль на литр, для взрослых людей – 0,81 – 1,45. Снижение концентрации приводит к развитию гипофосфатемии, повышение – гиперфосфатемии. Поэтому питание должно быть сбалансированным, подбирайте меню так, чтобы исключить вероятность нехватки и передозировки незаменимого микроэлемента.
Помните, соединения фосфора очень важны для сохранения здоровья. Они участвуют в энергообмене, построении ферментов (фосфатаз), нормальной деятельности почек, сердца, мозга, развитии и сохранении здоровья зубов и костной ткани. В настоящее время учеными доказано, что микроэлемент благоприятно воздействует на либидо.
Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru
Специальность: терапевт, врач-рентгенолог, диетолог .
Общий стаж: 20 лет .
Место работы: ООО “СЛ Медикал Груп” г. Майкоп .
Образование: 1990-1996, Северо-Осетинская государственная медицинская академия .
Источник