Значение фосфора в организме. Показания к назначению. Суточная потребность в фосфоре

Фосфор – это особое «светящееся» вещество, имеющее огромное значение для здоровья человека. Сотую долю всей массы человеческого организма занимает именно этот элемент, причем большая часть накапливается в зубах и костях. В женском организме масса фосфора достигает 400 г, а в мужском – на 100-200 г больше.

Польза фосфора для организма человека

Особенно важна для организма фосфорная кислота, ведь она регулирует участие жиров в метаболизме, образование ферментов, расщепление и образование углеводов. Вместе с кальцием фосфор укрепляет и образует эмаль зубов и кости организма.

Полезные свойства фосфора:

нормализация энергетического обмена;
регулирование баланса кислот и щелочей;
укрепление зубов и костей;
снятие боли при артрите;
улучшение роста и развития костей;
ускоряет клеточное деление;
ускоряет обмен веществ;
улучшает усвоение глюкозы;
принимает участие в сохранении и кодировании генетической информации;
улучшает сокращения мышц;
улучшает процесс передачи нервных импульсов.

Именно фосфор обеспечивает человеческий организм необходимым количеством энергии (аденозинтрифосфорная кислота вместе с креатинфосфатом подобно аккумуляторам собирают энергию, необходимую для поддержания нормальной жизнедеятельности человека). Если фосфора в организме недостаточно, то любая деятельность человека (умственная, физическая) постепенно замедляется, вплоть до полной парализации.

При дополнительном приеме фосфора быстрее из мышц начинает выводиться молочная кислота, что имеет важное значение для профессиональных спортсменов.

Норма потребления фосфора

В среднем взрослому человеку ежедневно требуется около 800 мг элемента. Хотя специалисты утверждают, что человек ежедневно потребляет фосфора в 1,5 раза больше – около 1200 мг.

Гораздо большая доза соединения необходима людям при:

интенсивных занятиях спортом;

при беременности;

нехватке в организме белков.

В перечисленных случаях человеку необходимо потреблять от 1600 до 2000 мг фосфора ежедневно.

Симптомы дефицита и передозировки фосфора

Фосфора организму может не хватать по следующим причинам:

При голодании.
При пищевых отравлениях.
При нарушенном метаболизме, вызванном плохой работой почечных каналов, околощитовидных желез, злоупотреблением алкоголем или сахарным диабетом.
Период беременности, лактации, быстрого роста или повышенных физических нагрузок.
Употребление малого количества продуктов, содержащих фосфор. Чаще всего так бывает при употреблении растительной пищи, которая росла в почве с низким содержанием фосфорных соединений.
Употребление большого количества газированных напитков.
Большое количество алюминия, магния, бария и кальция в организме. Эти металлы взаимодействуют с фосфором. Получившиеся в результате реакции соединения выводятся из организма, тем самым снижая концентрацию вещества.
Болезни почек хронического характера.
При искусственном вскармливании.

Распознать нехватку фосфора можно по следующим признакам:

слабый иммунитет, частые болезни (ОРЗ и ОРВИ);
рахит;
пародонтоз;
высыпания на коже геморрагического характера, сыпь на слизистых оболочках;
истощение;
исчезновение аппетита;
ожирение в области печени;
болезни психического характера;
состояние разбитости, слабости;
проблемы со вниманием;
болезненность в суставах, мышцах, костях;
изменения миокарда;
плохая память;
дыхание с разным ритмом;
ощущение страха, тревоги;
колебания веса;
повышение чувствительности кожи, онемение;
перепады настроения: вспышки раздражительности, депрессивные состояния.

Если в организме данного вещества не хватает в течение длительного времени, повышается риск возникновения артрита, мягкости костей, нервного истощения, усиления апатии, судорожности, дрожи в теле, проблем с дыханием, проблем с работоспособностью.

Для восполнения нехватки фосфора лучше всего подойдут продукты с высоким содержанием элемента или специальные препараты и пищевые добавки.

Если недостаток фосфора носит хронический характер, то его устраняют при помощи следующих лекарств:

«Фитоферролактол»;
«Натрия фосфат»;
«Лецитин»;
«Фосфрен»;
«Рибоксин»;
«АТФ»;
«Фитин»;
«Фосфоколин».

Передозировка фосфора – далеко не безобидное состояние. Его можно диагностировать по следующим симптомам:

образование камней в почках;
анемия;
ослабление костей;
лейкопения;
увеличивается риск возникновения остеопороза.

Больше всего в случае передозировки опасен для организма белый фосфор. Излишки этого элемента сигнализируют о себе головной болью, рвотой, жжением внутри желудка и во рту, желтухой, слабостью. Длительное отравлением веществом вызывает поражение нервной, сердечно-сосудистой системы, приводит к нарушению кальциевого обмена.

Наименьший вред организму может нанести красный фосфор. Его передозировка в течение длительного времени может привести к пневмонии.

Почему наступает передозировка фосфором?

При употреблении большого количества газированных напитков (лимонада, «колы» и т.д.).
При злоупотреблении консервированными продуктами.
При неправильном питании или несбалансированной диете, в которой присутствует слишком много белковой пищи.
При нарушенном метаболизме.

На сегодняшний день гораздо чаще наблюдается передозировка фосфора, чем его дефицит. Происходит так потому, что в промышленных масштабах очень часто в продукты добавляют некоторые соединения с фосфором в составе (Е 338, Е 343, Е 342 и т.д.) Такие фосфаты можно встретить в составе сыпучих продуктов (таких, как сухие сливки, сухие каши, порошкообразные напитки – какао, кофе и т.д.). Они помогают продуктам оставаться сыпучими и не слеживаться. Также данные элементы отвечают за мягкость плавленых сыров, жидкое состояние сгущенки без образования кристалликов сахара, позволяют увеличить срок годности мясных и молочных продуктов, добавляют кислинку во вкус различных напитков, увеличивают объем и массу колбасы.

Симптомы избытка фосфора:

снижения коагуляции крови;
кровоизлияния;
отложение солей, хондроз;
ослабление иммунитета;
появление остеопороза;
незначительные кровоизлияния на сетчатке глаза;
заболевания органов ЖКТ (преимущественно печени);
малокровие.

Важно помнить, что при передозировке фосфора организм недополучает кальций и магний. Поэтому для нормализации состояния пациента специалисты часто прописывают препараты алюминия, которые замедляют всасывание фосфора и тем самым улучшают усваивание кальция и магния.

Продукты с фосфором

Фосфор очень легко усваивается из пищи – больше 70 % элемента, которое содержится в продуктах, обязательно усвоится и принимает участие в различных процессах организма.

Но из разных продуктов вещество усваивается по-разному. К примеру, фосфор из морских продуктов усваивается практически на 100 %, а из бобовых культур и злаков – лишь на 20%. Из соков можно получить лишь незначительную часть элемента – меньше десяти процентов. Так происходит из-за того, что в организме человека нет тех ферментов, которые способны извлечь из растительных продуктов фосфор. Потому гораздо эффективнее для восполнения недостатка элемента употреблять продукты животного происхождения.

Главные источники фосфорных соединений – это все основные продукты животного происхождения (такие, как мясо, молоко, рыба, творог, яйца). Хоть в растительных продуктах элемента гораздо больше, но у человека организм способен усвоить лишь небольшую его часть.

Продукты с фосфором:

сушеные грибы (преимущественно подберезовики) – 1800 мг на 100 г продукта.
сухие дрожжи (1300 мг);
тыквенные семечки (1200 мг);
пшеничные отруби (1200 мг);
тыква в запеченном виде (1152 мг);
ростки пшеницы (1100 мг);
семена мака (950 мг);
сухое молоко цельное (800 мг);
соя (700 мг);
семена подсолнечника (655 мг);
какао (в виде порошка) (650 мг);
семена кунжута (630 мг);
плавленые сырки (600 мг);
орехи кешью (590 мг);
икра осетра (600 мг);
кедровые орешки (572 мг);
грецкие орехи (560 мг);
твердые сыры (540 мг);
овес (530 мг);
фасоль (150 мг);
орехи (миндаль, фисташки – 500 мг);
желток яйца (500 мг);
гречневая крупа (420 мг);
сыр брынза (350 мг);
свиная, говяжья печень (350 мг);
рисовая крупа (300 мг);
рыба: сардины, ставрида, минтай, треска, мойва, скумбрия, осетровые, тунец (210-280 мг);
крабы, кальмары (250 мг);
креветки (220 мг);
творог (220 мг);
фундук (200 мг);
баранина (200 мг);
докторская колбаса (180 мг);
зеленый горошек (150 мг);
куриное мясо (150 мг);
чеснок (150 мг);
кефир (146 мг);
йогурт (100 мг).

Незначительное количество элемента содержится также в изюме, брокколи, шпинате, цветной капусте, свекле, киви, зеленой фасоли, помидорах, моркови, баклажанах, сельдерее, бананах, сливах, клюкве, яблоках.

Препараты с фосфором

В терапевтических целях фосфор часто принимают для усиления роста и развития костей (в момент роста), улучшают образование крови благодаря стимуляции клеточного деления, замедляют процессы окисления, улучшают метаболизм, работы мышц и нервов.

Наиболее известные препараты фосфора:

«Фосфрен». В нем содержится органический фосфор, лецитин, железо и кальций. назначают препарат при истощении, переутомлении, слабости, малокровии и неврастении.
«Фитин». Содержит, кроме фосфора, магний и кальций. Используется средство при патологиях нервной системы (половой слабости, истерии, неврастении), костных болезнях (переломы, трещины, рахит, остеомаляция), расстройствах ЖКТ, болезнях крови (вторичная анемия), при гипотонии сосудов, детских заболеваниях (скрофулез, анемия, диатез).
«Кальция глитерофосфат». Способен в целом укрепить организм, повысить его тонус при расстройствах питания, состояниях переутомления, истощениях нервной системы или при рахите.
«Гефефитин». Отличается от «Фитина» тем, что кроме него имеет в составе сухие дрожжи. Эффективен при лечении патологий нервной системы, костей, расстройстве питания, гипотонии сосудов и заболеваний крови.
«Фосфор радиоактивный». Назначается при эритремии, хронических миелолейкозов и лимфолейкозов, множественных миеломах, лимфогранулёматозах.
«Натрия фосфат двузамещённый». Эффективен при применяется при отравлении кислотой и повышенной кислотности желудочного сока. В редких случаях применяют в качестве легкого слабительного средства.
«Фитоферролактол»- содержат фитин и железо. Препарат выполняет те же функции, что и «Фитин».

Инструкция по применению

Единой инструкции к фосфоросодержащим препаратам не существует, поэтому следует строго придерживаться рекомендаций врача и следовать инструкциям к каждому препарату отдельно.

Важно знать, что некоторые элементы могут усилить усвоение фосфора. К таким веществам относятся:

витамин А;
витамин F;
кальций;
железо;
калий;
марганец;
соляная кислота;
белки.

Значительно снизить всасываемость фосфора и уменьшить его количество в организме (особенно при злоупотреблении продуктами с сахаром) могут:

кортикостероиды;
тироксин;
магний;
паратгормон;
эстрогены;
андрогены;
алюминий.

При выстраивании рациона следует учесть, что наилучшее всасывание фосфора возможно вместе с кальцием, причем соотношение этих веществ должно быть 1 к 1.

Анализ на фосфор

Анализ крови на фосфор нужен для того, чтобы определить состояние фосфорно-кальциевого обмена в организме.

Такой анализ в первую очередь назначают при заболеваниях почек, костей (рахите, остеомаляции) и паращитовидных желез.

Для правильной постановки диагноза необходимо установить, в каком соотношении в крови находятся кальций и неорганический фосфор. Полную картину болезни можно установить, сдав также анализ мочи, глее будет указано, какое количество элемента выводится наружу.

Кровь для анализа берется из вены.

Важно знать, что показатели в анализе могут быть повышены при приеме медикаментов со следующими составляющими:

соматотропного гормона;
эстрогенов и эндрогенов;
анаболиков;
фосфатов;
витамина Д;
бетаадреноблокаторов;
гидрохлортиазидов;
тетрациклина;
цитостатиков;
фуросемида.

Снизиться показатель фосфора в крови может при приеме препаратов с данными веществами в составе:

адреналином;
алюминием;
анестетиками;
глюкозой;
глюкокортикоидами;
изониазидом;
инсулином;
гидрохлортиазидом;
сукральфатом;
катехоламинами.

Доказано, что длительный прием пероральных контрацептивов также снижает содержание фосфора в крови.

Показания к назначению анализа:

травмы, болезни костей, детский рахит;
патологии почек, диализ;
болезни паращитовидных желез;
тиреоидэктомия, состояние после нее;
алкоголизм;
пациенты, находящиеся на интенсивном медицинском лечении (при парентериальном питании, искусственной вентиляции легких ит.д.);
дефицит или передозировка витамина Д.

Подготовка к анализу стандартная:

Последний прием пищи — за 12 часов до сдачи анализа.
Необходим отдых (15-20 мин) перед сдачей крови из вены.
За 12 часов до анализа нельзя курить, пить алкоголь, испытывать физические нагрузки.
Не стоит употреблять никакие лекарства. Если прием препаратов нельзя исключить, стоит об этом заранее сказать в лаборатории.
Если анализ предстоит сдать ребенку до 5 лет, его перед сдачей крови необходимо поить водой (15- 200 мл, небольшими порциями).

Цена анализа колеблется в районе 200-300 рублей. Воспользоваться такой услугой можно как в частных, так и в бюджетных медицинских учреждениях.

Фосфор — это микроэлемент, жизненно необходимый для нормального функционирования организма, а именно почек, печени, сердца и мозга. Фосфор необходим для здоровья внутренних органов, суставов и зубов. Также, этот микроэлемент принимает участие в регуляции уровня гормонов. В этой статье мы расскажем, чем грозит недостаток фосфора, сколько фосфора необходимо для организма, и в каких продуктах содержится много фосфора.

Почему важно следить за уровнем потребления фосфора

Существует много причин, из-за которых уровень потребления фосфора важен для здоровья. Вот некоторые из них:

Здоровые кости. Все знают, что для здоровья костей нужен кальций, но не все знают про фосфор. Тем не менее, эти два микроэлемента должны находиться в балансе. Фосфор укрепляет костную ткань.

Здоровые зубы. Фосфор, как и кальций в витамин D, важен для здоровой зубной эмали, здоровья зубов и десен.

Детоксикация организма. Фосфор необходим для поддержания нормальной функции почек — он помогает выводить из организма токсины и другие вредные вещества.

Метаболизм. Фосфор необходим для того, чтобы ваше тело могло нормально усваивать многие витамины и минералы, включая витамины группы В, рибофлавин и ниацин. Кроме того, фосфор поддерживает метаболизм и пищеварительные функции, а также нормализует обмен веществ.

Уровень кислотности. После попадания в организм, фосфор регулирует кислотно-щелочный баланс, что непосредственно влияет на пищеварение.

Энергия . Фосфор напрямую связан с усвоением витаминов группы В, которые отвечают за выработку энергии. Кроме того, фосфор влияет на работу мышц и его недостаток может привести к общей слабости и плохому самочувствию.

Работа мозга . Фосфор необходим для нормальной работы мозга. Дефицит фосфора связывают со снижением когнитивной деятельности и развитием таких болезней как болезнь Альцгеймера и слабоумие.

Рост и развитие . Фосфор жизненно важен для нормального развития ребенка во время беременности, младенчества и юношеского возраста (до 18 лет).

К чему может привести недостаток фосфора в организме? Последствия дефицита этого микроэлемента не самые приятные:

Слабые кости, склонность к переломам и трещинам.
Остеопороз.
Боли в суставах и мышцах.
Зубной кариес.
Изменения аппетита и веса (в любую сторону).
Онемение.
Звон в ушах.
Повышенный уровень беспокойства.
Проблемы с концентрацией внимания.
Задержки роста и развития.

Нормы потребления фосфора

Большая часть фосфора поступает в наш организм с продуктами питания, и в небольших количествах — с водой. В организме, 85% фосфора находится в костях, небольшое количество в мышечной ткани и крови. По сравнению с другими микроэлементами, фосфор относительно хорошо усваивается организмом.

Недостаток фосфора в организме может возникнуть из-за таких факторов как длительный прием понижающих кислотность препаратов, заболевания почек и эндокринной системы, низкобелковая диета, употребление большого количества газированных напитков, чрезмерное поступление в организм кальция.

Для младенцев до 6 месяцев — 100 мг в день.
От 7 до 12 месяцев — 275 мг в день.
От 1 до 3 лет — 460 мг в день.
От 4 до 8 лет — 500 мг в день.
От 9 до 18 лет — 1250 мг в день.
От 19 до 50 лет — 700 мг в день.
Для беременных женщин и женщин, кормящих грудью — 700 мг в день.

Чем грозит избыток фосфора в организме? Почки здорового человека контролируют норму фосфора в организме, поэтому избыток случается нечасто. Тем не менее, избыток фосфора в организме может плохо повлиять на усваиваемость кальция и витамина D, а также вызвать проблемы в работе сердца и почек.

Продукты с высоким содержанием фосфора

Семена : в 100 граммах семян арбуза — более 1200 мг фосфора. Также, богаты фосфором семена подсолнечника, семена кунжута, льняное семя и семена чиа (испанский шалфей).

Орехи : в 100 г бразильских орехов — 725 мг фосфора. Также, фосфор содержится в миндале, кешью, фисташках, кедровых орехах.

Рыба и морепродукты : большое количество фосфора содержится в таких видах рыбы как лосось, карп, тунец, белая рыба, треска, скумбрия, сардины. В 100 г лосося — 371 мг фосфора. Много фосфора в устрицах, креветках, мидиях и крабовом мясе.

Мясо : в 100 г свинины — 311 мг фосфора. Немного меньше фосфора в говядине (286 мг в 100 г), курятине, индюшатине.

Польза молока — помимо кальция и витамина D, в молоке содержится большое количество фосфора. В 1 стакане молока (250 мл) — более 200 мг фосфора.

Сыры — большое количество фосфора содержится в таких видах сыров как пармезан, козий сыр, романо, моцарелла, грюйер, швейцарский сыр, гауда, эдам, эмменталь, проволоне, и др. В зависимости от вида сыра, в 50 г может содержаться более 200 мг фосфора.

Творог — также прекрасный натуральный источник фосфора (в чашке творога — 290 мг фосфора).

Соевые продукты : в 100 г тофу — 287 мг фосфора.

Бобовые : в 100 г — 180 мг фосфора.

Яйца: в 1 яйце — более 60 мг фосфора.

Фосфор в периодической системе Менделеева находится под номером 15. Это вещество имеет характерное свойство свечения в темноте (см. фото), за это древние греки назвали его «светоносцем». Он является одним из самых распространенных элементов на нашей планете, его количество составляет приблизительно 0,9% от общей массы. В организме же человека фосфор содержится в количестве 500-800 грамм, из них 85% находятся в косной и зубной ткани.

В чистом виде фосфор был выделен алхимиком Хеннингом Брандом, который всего лишь искал философский камень. Но этот элемент обладает очень высокой химической активностью, поэтому в чистом виде не может существовать и практически мгновенно взаимодействует с другими элементами. Интересно, что получен он был из мочи при помощи отстаивания и выпаривания, в результате которых получались желтоватые кристаллы, которые светились в темноте. На этом открытии было заработано немало денег. Хотя Бранд и не получил золото опытным путем, он умудрялся продавать фосфор даже дороже, чем само золото.

Только в конце 19 века ученые узнали, что фосфор не только уникальное светящееся вещество, но и очень полезный микроэлемент для жизнедеятельности человека.

Физики различают белый и красный фосфор. Так белый элемент представляет собой практически бесцветное твердокристаллическое вещество, которое моментально окисляется кислородом воздуха. При этом процессе выделяется дым, легко воспламеняется и проявляется явный чесночный запах.

Действие фосфора, его функции и роль в организме человека

Действие фосфора в человеческом организме сложно переоценить. Обойтись без него не получится, т.к. он принимает участие во всех обменных процессах. В нашем организме его содержится до 900 грамм и основная масса сосредоточена в костях и зубах. Совместными усилиями с кальцием формируется прочность и правильная структура костной ткани. Но важно соблюдать пропорции, желательно употреблять фосфор и кальций в соотношении 1:2 или 3:4, при равноценном соотношении кости станут хрупкими.

Кроме того фосфор поставляет энергию клеткам, находясь в составе АТФ. Получается, что благодаря нему, мы можем двигаться, да и просто жить. Так что фосфор не только светоносец, он также выполняет в организме человека функции главного энергоносителя.

Кроме важного влияния на рост костей и поставок энергии, без фосфора невозможны процессы мышления, дыхания, брожения так необходимых для всех живых существ на планете.

Т.к. фосфор является одним из главных составляющих белков, естественно, что без него не обходятся обменные процессы на клеточном уровне и мышечных тканях. А, следовательно, от него зависит и работа нервной системы. Кроме того фосфор играет важную роль в метаболизме протеинов и липидов, биосинтезе необходимых органических веществ.

Стоит также учитывать, что этот химичексий элемент является одной их составляющих ДНК и РНК, участвует в ферментативных процессах, поддерживает кислотно-щелочной баланс.

Фосфор для детей

Все важные функции фосфора максимально необходимы для детского организма в период роста, ведь именно формирование костей скелета, развитие клеток головного мозга и нервной системы делает полноценным функционирование детского организма с самого рождения. Поэтому столь важно следить, чтобы малыш получал и усваивал весь требуемый комплекс витаминов и элементов постоянно. Фосфор должен поступать регулярно в детский организм, ведь около половины его вымывается с мочой.

Для растущего организма соотношение фосфора к кальцию составляет 1,7:1. Такое сочетание присутствует в орехах и клубнике. Важно также присутствие необходимого количества жиров и витамина D. Вот почему столь важно соблюдать правильный рацион питания для детей с самого рождения.

Суточная норма - какова потребность в элементе?

Суточная норма микроэлемента для взрослого человека находится в пределах 1200-1600 мг. Но необходимо учитывать, что параметры потребности значительно возрастают при интенсивных физических нагрузках, для беременных и кормящих женщин (около 3000-3800 мг).

Детям в зависимости от возраста требуется от 300 до 1800 мг фосфора ежедневно. Следует учитывать, что искусственное питание для грудного ребенка содержит в 5 раз больше фосфора, чем натуральное материнское молоко.

Обычно в питании фосфора достаточно для организма, и необходимость в получении дополнительного количества этого вещества встречается достаточно редко. Главными союзниками фосфора можно назвать витамины А, D и F.

В каких источниках питания содержится?

Важно лишь понимать, что необходимо употреблять те продукты питания, в которых сочетается комплекс фосфора и кальция, причем в правильных пропорциях. Уже многократно проверено, что самое оптимальное сочетание этих элементов находится в таких источниках: сыр, морепродукты и лесные орехи (фундук), а также достаточно приемлемыми в этом отношении считаются свекла, морковь и капуста, чеснок, желток куриных яиц.

Сам фосфор в больших количествах содержится в икре рыб семейства осетровых, бобовых, грецких орехах, говяжьей печени, яблоках и гречке. Их стоит употреблять в комплексе с продуктами с высоким содержанием кальция.

Необходимо также понимать, что наш организм не усваивает весь фосфор, содержащийся в продуктах питания. Так из молока мы получаем самое большое его количество – 90%, из морепродуктов приблизительно 60-70%, а из овощей и фруктов всего лишь 20%.

Недостаток (дефицит) фосфора в организме

Недостаток микроэлемента может быть вызван разными причинами, такими как:

прием некоторых лекарственных препаратов, понижающих кислотность;
диеты с пониженным содержанием белка;
алкогольная и наркотическая зависимости;
заболевания эндокринного характера;
заболевания почек;
большое количество металлов, поступающих с питанием – железо, барий, магний, алюминий.

У новорожденных детей дефицит фосфора может привести к рахиту, это скорее всего связано с плохой усвояемостью и наблюдается чаще при искусственном вскармливании.

Признаками недостаточности являются недомогание, слабость, физическое и умственное истощение, апатичность и депрессивное состояние. Также может возникать остеопороз костных тканей, проблемы с дыханием, онемение и дрожь в конечностях.

Сильная недостаточность фосфора также опасна, как и его переизбыток. Она вызывает слабость в мышцах, затем развитие ступора, комы и может привести к смертельному исходу.

Избыток фосфора и симптомы отравления ним

Переизбыток фосфора в организме возникает при преимущественном мясном рационе, т.к. происходит нехватка кальция и фосфор может накапливаться в тканях органов и костях, что может привести к нарушенной работе нервной системы, почек и щитовидных желез. Высок риск образования камней в почках, возникновения анемии в связи с дефицитом железа.

Кости могут становиться очень хрупкими, и даже малейшее усилие может привести к перелому и трудному восстановлению (в медицине такое заболевание называется остеопороз). Такие процессы чаще всего наблюдаются у людей пожилого возраста. Поэтому очень важно вводить разнообразие свой рацион полезной пищи и не ограничиваться хлебом и мясом. Такие же проблемы возникают и с зубами.

Избыток фосфора достаточно опасен, он приводит к отравлениям, симптомами которого являются боль в желудке, рвота. При хронических отравлениях фосфором нарушается обмен веществ. Может привести к параличу и даже к летальному исходу.

Если же уровень фосфора повышается в крови, происходят очень серьезные нарушения всех систем организма человека, которые вызывают тяжелые заболевания – почечно-каменная болезнь, анемия, проблемы с печенью, кровотечения или кровоизлияния.

Причин для переизбытка достаточно – частое употребление газированных сладких напитков, консервов, перебор с белковыми продуктами или работа с органическими соединениями этого элемента.

Показания к назначению

Показания к назначению микроэлемента применяются лишь в тех случаях, когда фосфор из пищи не способен усваиваться. Медикаменты назначают при переутомлении, упадке сил, истощении нервной системы, рахите или малокровии.

Также дополнительное количество фосфора поможет побороть кариес, восстановиться после длительных физических нагрузок или переломов.

Биохимия - раздел биологии, изучающий химический состав как отдельных клеток, так и всего организма в целом. Известно, что почти 98 % клеточного содержимого включают атомы кислорода, углерода, азота и водорода. Эти химические элементы называются органогенными. 1,8 % приходится на калий, натрий, магний, хлор, фосфор. В организме человека они входят в состав минеральных солей и имеют вид простых или сложных ионов, обеспечивая нормальное протекание реакций обмена веществ. Например, важнейшие соединения клетки, отвечающие за передачу наследственных признаков - нуклеиновые кислоты, - содержат анионы кислотных остатков ортофосфорной кислоты.

В молекулы АТФ, от которых зависит также входят фосфорсодержащие ионы. В данной статье мы приведем примеры, подтверждающие важную роль фосфора в организме человека и его влияние на обмен веществ.

Ковалентные полярные связи и их значение

В основе строения органических веществ, составляющих живую материю, лежит способность их молекул образовывать определенный тип химической связи. Она называется ковалентной полярной и, возникая между атомами неметаллов, обуславливает основные химические характеристики соединений. Биохимия, изучая состав молекул веществ, входящих в клетки растений, грибов, животных, установила их химический состав. Оказалось, что, кроме азота, углерода, кислорода, в них входит и фосфор. В организме человека он не встречается в свободном состоянии, так как является высокотоксичным веществом. Поэтому в живых системах элемент имеет форму анионов мета-, орто- или пирофосфорной кислоты, которые имеют способность к образованию связей с катионами металлов. В каких же веществах клетки они могут встречаться?

Фосфор в составе сложных органических молекул

Белки гормоны, витамины и липиды образуют с фосфорсодержащими сложными ионами комплексные соединения. В организме человека присутствуют сложные соединения - фосфолипиды и фосфопротеиды, входящие в состав молекул биологически активных веществ - ферментов и стероидов. Ковалентные полярные связи в нуклеотидах ДНК и РНК обеспечивают образование фосфодиэфирных связей в цепях нуклеиновых кислот. Для чего нужен фосфор в организме человека и каковы его функции в обмене веществ? Сначала рассмотрим этот вопрос на клеточном уровне организации.

Место фосфора в элементном составе клетки

По содержанию в цитоплазме и органеллах (0,2-1 %), неметалл находится на четвертом месте после органогенных элементов. Наиболее насыщены соединениями фосфора клетки опорно-двигательной системы - остеоциты, вещество зубной ткани - дентин. Велико их содержание в нейронах и нейроглии, из которых состоит нервная система. Атомы фосфора содержатся в мембранных протеинах, нуклеиновых кислотах и энергоемких веществах - аденозинтрифосфорной кислоте АТФ и в восстановленной форме никотинамиддинуклеотидфосфата - НАДФ×Н 2 . Как видим, в организме человека фосфор содержится во всех жизненно значимых структурах: клетках, тканях, физиологических системах.

Известно, что уровень гомеостаза клетки, являющейся открытой биологической системой, зависит от концентрации различных ионов в гиалоплазме и межклеточной жидкости. Какова же функция фосфора в поддержании постоянства внутренней среды организма человека?

Буферная система

Благодаря свойству полупроницаемости через наружную мембрану в клетку постоянно поступают различные вещества, высокая концентрация которых может отрицательно сказаться на ее жизнедеятельности. Чтобы нейтрализовать избыток токсичных ионов, цитоплазма, вместе с катионами натрия, калия, кальция, содержит кислотные остатки карбонатной, сульфитной и фосфорной кислот. Они способны вступать в реакции с избытком ионов, попавших в клетку, и контролировать постоянство внутриклеточного содержимого. Буферная система, кроме ионов слабых кислот, обязательно включает анионы НРО 4 2- и Н 2 РО 4 - , содержащие фосфор. В организме человека он в составе буферной системы обеспечивает физиологически нормальное протекание реакций обмена веществ на клеточном уровне.

Окислительное фосфорилирование

Расщепление органических соединений в клетке носит название аэробного дыхания. Место его проведения - митохондрии. На внутренних складках - кристах органелл - расположены комплексы ферментов. Например, система АТФ-аза содержит молекулы- переносчики электронов. Благодаря реакциям, катализируемым с помощью ферментов, из АДФ и свободных молекул фосфорной кислоты синтезируется АТФ - универсальное энергетическое вещество клеток, расходуемое на их размножение, рост, движение. Его образование можно представить в виде упрощенной схемы реакции: АДФ + Ф = АТФ. Затем молекулы аденозинтрифосфорной кислоты аккумулируются в цитоплазме. Они служат источником энергии для совершения механической работы, например, в мышечной системе и в реакциях пластического обмена. Следовательно, фосфор в организме человека играет ведущую роль в процессах обмена энергии.

Фосфодиэфирные связи молекул наследственности

Высокое содержание атомарного фосфора регистрируется в клеточном ядре, так как элемент входит в состав нуклеиновых кислот. Открытые еще в 19 веке швейцарским ученым Ф. Мишером, они представляют собой биополимеры и состоят из мономеров - нуклеотидов. Фосфор присутствует как в самих пуриновых и пиримидиновых основаниях, так и в связях, формирующих цепи РНК и суперспираль нуклеиновых кислот способны образовывать полимерные структуры благодаря возникновению ковалентных связей между пентозой и остатками фосфорной кислоты рядом лежащих нуклеотидов. Они называются фосфодиэфирными. Деструкция молекул ДНК и РНК, возникающая в клетках человека под воздействием жесткого гамма-излучения или вследствие отравления токсичными веществами, происходит по причине разрыва фосфодиэфирных связей. Она приводит клетки к гибели.

Биологические мембраны

Структуры, ограничивающие внутреннее содержимое клетки, также имеют в своем составе фосфор. В организме человека до 40 % сухой массы тела приходится на соединения, содержащие фосфолипиды и фосфопротеиды. Они являются главными компонентами мембранного слоя, в котором присутствуют еще и такие вещества, как белки и углеводы. Высокое содержание фосфора характерно для оболочек нейроцитов и их отростков - дендритов и аксона. Фосфолипиды придают мембранам пластичности, а благодаря наличию молекул холестерина еще и прочности. Они также играют роль вторичных посредников - сигнальных молекул, являющихся активаторами эффекторных белков, участвующих в проведении нервного импульса.

Паращитовидные железы и их роль в обмене фосфора

Похожие на горошины, лежащие на обеих долях щитовидной железы и имеющие вес по 0,5-0,8 г каждая, секретируют паратгормон. Он регулирует обмен таких элементов, как кальций и фосфор, в организме человека. Функции их заключаются в воздействии на остеоциты и остеобласты - клетки костной системы, которые под влиянием гормона начинают выделять соли фосфорной кислоты во внеклеточную жидкость. При гиперфункции паращитовидных желез кости человека теряют прочность, размягчаются и разрушаются, содержание фосфора в них резко падает. В это время повышается риск переломов позвоночника, костей таза и бедра, угрожающих жизни больного. Одновременно возрастает количество кальция. Это приводит к гиперкальциемии с симптомами поражения периферических нервов и падения тонуса скелетных мышц. Паратгормон действует и на почки, уменьшая реабсорбцию солей фосфора из первичной мочи. Повышение содержания фосфатов в тканях почек служит причиной гиперфосфатурии и образования камней.

Минеральный состав костной ткани

Твердость, прочность и эластичность опорной системы зависит от химического состава клеток костной ткани. Остеоциты содержат как органические соединения, например белок оссеин, так и неорганические вещества, содержащие фосфорнокислые соли кальция и магния. С возрастом у человека количество минеральных компонентов, таких как гидроксилапатиты, в остеоцитах и остеобластах возрастает. Аномальная минерализация костной ткани, накопление солей кальция и избыток фосфора в организме человека приводят к потере эластичности и прочности всех отделов скелета, поэтому пожилые люди чаще подвергаются опасности травм и переломов.

Превращение соединений фосфора в организме человека

Самая крупная пищеварительная железа в организме человека - печень - играет ведущую роль в реакциях обмена и витамин Д также влияют на эти процессы. Суточная потребность элемента для взрослых составляет 1,0-2, 0 грамма, для детей и подростков - до 2,5 г. Фосфор в виде легко усваиваемых солей, а также в комплексах с белками и углеводами поступает в человеческий организм с пищей.

Насыщены им семена подсолнечника, тыквы, конопли. В продуктах животного происхождения фосфора много в куриной печени, говядине, твердых сортах сыра, рыбе. Избыток фосфора в организме может возникнуть вследствие нарушения реабсорбционной функции почек, неправильного применения витаминов, недостатка кальция в продуктах питания. Негативное влияние фосфора на организм человека проявляется прежде всего в поражении сердечно-сосудистой системы, почек и костного аппарата и может свидетельствовать о серьезных нарушениях обмена веществ.