В главе 1 были обозначены основные функции катионов и анионов, а в последующих главах приведены конкретные примеры. В настоящем разделе осталось обобщить материал по участию минеральных веществ в метаболизме в целом.
Велика роль минеральных веществ в формировании третичной и четвертичной структур биополимеров и надмолекулярных комплексов, а, как мы уже убедились, с пространственной конфигурацией биополимеров связана их биологическая активность. При участии катионов железа формируется третичная структура гемоглобина, миоглобина, цитохромов класса b и с; катионы цинка участвуют в создании активной формы гормона инсулина. Катионы магния принимают участие в формировании полисомы в ходе белкового синтеза; от концентрации катионов магния зависит процесс ассоциации-диссоциации рибосомы. В ходе гликолиза катионы магния способствуют образованию фермент-субстратных комплексов за счет ионных взаимодействий с отрицательно заряженными фосфатными группами метаболитов гликолиза.
Различные катионы участвуют в регуляции ферментативной активности.
Таблица 10
Ферменты, активируемые катионами металлов
Название фермента |
Катионы металлов |
Аконитаза |
Fe2+ |
Альдолаза |
Zn2+, Со2+ |
Аминоацил-тРНК-синтетаза |
Mg2+, Zn2+ |
Аргиназа |
Mg2+, Co2+ |
Гексокиназа |
Mg2+, Mn2+ |
Карбоксипептидаза |
Zn2+ |
Креатинкиназа |
Ca2+ |
Фосфатаза |
Co2+ |
Фосфоглюкомутаза |
Mn2+, Co2+ |
160
Потребность человека в минеральных веществах. На долю минеральных веществ приходится около 3% массы тела человека. Потребность в них, как и потребность в воде, зависит от возраста, пола, мышечной активности, условий окружающей среды. В таблице 11 представлены данные о суточной потребности человека в минеральных веществах при умеренной физической нагрузке.
Таблица 11
Потребность взрослого человека в минеральных веществах
Элементы |
Суточная потребность, мг |
Элементы |
Суточная потребность, мг |
Кальций |
800 - 1000 |
Цинк |
10 - 15 |
Фосфор |
1200 |
Марганец |
5 - 10 |
Магний |
400 - 500 |
Кобальт |
0,1 - 0,2 |
Натрий |
4000 - 5000 |
Селен |
0,5 |
Калий |
3000 - 5000 |
Медь |
2 |
Хлор |
5000 - 7000 |
Йод |
0,1 - 0,2 |
Железо |
10 - 18 |
Фтор |
2 - 4 |
Потребность в минеральных веществах в процессе систематических занятий спортом повышается. Особенно это касается тех видов спорта, занятия которыми сопровождаются обильным потоотделением. В результате повышается потребность в калии и натрии, содержание которых в суточном рационе можно увеличить на 20-24%.
161