Makro- i mikroelementi. Najvažniji mikro i makro elementi u ljudskom tijelu Mikroelementi i šta oni uključuju

Svaki živi organizam u potpunosti funkcionira samo ako je dovoljno opskrbljen mikro- i makroelementima. Dolaze samo izvana, ne sintetiziraju se samostalno, već pomažu u apsorpciji drugih elemenata. Osim toga, takvi kemijski elementi osiguravaju nesmetano funkcioniranje cijelog tijela i njegovu obnovu u slučaju "problema". Što su makro- i mikroelementi, zašto su nam potrebni, kao i popis proizvoda koji sadrže jednu ili drugu opciju, nudi se u našem članku.

Potrebe našeg tijela za ovim hemikalijama, zvanim "mikroelementi", su minimalne. Zbog toga je i nastao ovaj naziv, ali prednosti ove grupe nisu na zadnjem mjestu. Mikroelementi su hemijska jedinjenja koja se nalaze u telu u zanemarljivim razmerama (manje od 0,001% telesne težine). Njihove rezerve se moraju redovno popunjavati, jer su neophodne za svakodnevni rad i normalno funkcionisanje organizma.

Koje namirnice sadrže esencijalne mikroelemente:

Ime Dnevna norma Uticaj na organizam Šta proizvodi sadrže
Iron Od 10 do 30 mg. Učestvuje u procesima hematopoeze i snabdevanja kiseonikom svih organa i tkiva. Svinjetina, ćuretina, džigerica, mahunarke, orasi, biljna ulja, vrganje, heljda, jaja, kupus, morska riba, svježi sir, šipak, jabuke, cvekla, šargarepa, baštensko i šumsko voće, zelje.
Bakar Djeca do 2 mg/dan, odrasli oko 3 mg, trudnice i dojilje u prosjeku 4 - 5 mg. Podstiče stvaranje hemoglobina i igra važnu ulogu u održavanju optimalnog sastava krvi. Jetra, mahunarke i žitarice, sušeno voće, agrumi, jaja, mlečni i fermentisani mlečni proizvodi, bobičasto voće.
Jod Dnevna norma je 2-4 mcg/kg ljudske težine. Podstiče normalnu sintezu hormona štitnjače. Jača imunološki sistem, reguliše rad centralnog nervnog sistema i kardiovaskularnog sistema. Morska i okeanska riba, plodovi mora, jetra bakalara, šargarepa, kupus, šparoge, pasulj, zelje i lisnato povrće, grožđe, jagode, ananas.
Cink Od 10 do 25 mg, prekoračenje norme do 150 mg dovodi do toksičnih učinaka na tijelo. Stimulacija moždane aktivnosti, seksualne aktivnosti, procesa regeneracije. Morska riba i plodovi mora, mahunarke, svježi sir, jaja, šargarepa, cvekla, pečurke, mlijeko, smokve, med, jabuke, limuni, crna ribizla i maline.
Chromium Potrošnja se kreće od 100 do 200 mcg/dan. Višak dovodi do plućnih bolesti. Jača koštano tkivo, podstiče intoksikaciju organizma i smanjuje nivo holesterola u krvi. Meso i iznutrice, mahunarke i hljeb od žitarica, mliječni proizvodi, krompir, mlijeko, luk, kukuruz, trešnje, šljive, artičoke iz Jerusalema, borovnice i lješnjaci.
Kobalt Oko 40 - 70 mcg. Normalizacija pankreasa. Fermentirani mliječni proizvodi, jaja, riba, kukuruz, jetra i nusproizvodi od mesa, orasi, puter, mahunarke, jagode, šumske jagode, kakao i čokolada.
Selen Optimalna doza je od 5 mcg do 1 mg. Višak od više od 5 mg/dan dovodi do trovanja organizma. Neutralizacija toksina i slobodnih radikala. Prevencija virusnih bolesti. Maslinovo ulje, pivski kvasac, mahunarke i žitarice, orasi, riba, organsko meso, masline, beli luk, pečurke, pavlaka.
Mangan Od 5 do 10 mg. Stimulacija imunog sistema, formiranje koštanog tkiva, uklanjanje toksina. Lisnato povrće i zelje, morska riba, mahunarke i žitarice, voće, baštensko i šumsko voće, pivski kvasac, mliječni proizvodi, orašasti plodovi, jaja, sjemenke i čokolada.
molibden Djeca mlađa od 10 godina - ne više od 20 - 150 mcg / dan, odrasli - 75 - 300 mcg / dan. Osiguravanje ćelijskog disanja, regulacija metaboličkih procesa i uklanjanje mokraćne kiseline iz organizma. Mahunarke i žitarice, pirinač, kukuruz, kupus, beli luk, šipak, šargarepa, semenke suncokreta, pistacije.
Bor Od 0,2 do 3 mcg. Jačanje skeleta i koštanog tkiva, normalizacija hormonskog metabolizma, funkcionisanja endokrinog sistema i metabolizma lipida i masti. Mahunarke, sve vrste kupusa, plodovi mora, orasi, meso, riba, mleko, suve šljive, jabuke i kruške, suvo voće, grožđe, suvo grožđe i med.
Fluor Od 0,5 do 4 mg/dan. Učestvuje u formiranju koštanog i zubnog tkiva. Mineralna voda, jetra bakalara, morska riba, meso, mlijeko, plodovi mora, orasi, lisnato povrće i začinsko bilje, jaja, bundeva, voće i bobičasto voće.
Brom Od 0,5 do 2 mg/dan. Regulacija nervnog sistema, povećanje aktivnosti seksualne funkcije. Mliječni i pekarski proizvodi, orasi, riba, mahunarke, sušeno voće.
litijum Norma je do 90 mcg/dan, višak i intoksikacija se javlja kada se prekorači do 150 – 200 mcg/dan. Prevencija nervnog uzbuđenja, neutralizacija uticaja alkohola na organizam. Meso i iznutrice, riba, krompir, paradajz, začinsko bilje.
Silicijum Od 20 do 50 mcg. Pruža elastičnost tkiva, jača kosti i zube, poboljšava rad kardiovaskularnog sistema. Žitarice, krompir, artičoka, šargarepa, cvekla, paprika, kavijar, riba, pečurke, mleko i mlečni proizvodi, mineralna voda, orasi, grožđe, šumsko voće, grožđe, kajsije, banane, suvo voće.
Nikl Od 100 do 300 mcg/dan. Hormonska regulacija, snižavanje krvnog pritiska. Morska riba, nusproizvodi od mesa, mliječni i pekarski proizvodi, šargarepa, lisnato povrće, gljive, bobičasto voće i voće.
Vanadijum Od 10 do 25 mcg. Regulacija metabolizma ugljikohidrata, snižavanje kolesterola, snabdijevanje tijela energijom, normalizacija rada pankreasa. Plodovi mora, riba, orasi, mahunarke i žitarice, zelje, trešnje, jagode, pečurke, masno meso, džigerica i nusproizvodi od mesa.

Ukupno ima tridesetak mikroelemenata koji su najvažniji za naš organizam. Oni se dijele na vitalne za naš organizam (često ih nazivaju esencijalnim) i uslovno esencijalne, čiji nedostatak ne dovodi do ozbiljnih poremećaja. Nažalost, većina nas doživljava stalnu ili ponavljajuću neravnotežu mikronutrijenata, što može dovesti do lošeg zdravlja i dobrobiti.

Makronutrijenti

Hemikalije koje su tijelu potrebne više od mikroelemenata nazivaju se "makroelementi". Šta su makronutrijenti? Obično nisu predstavljeni u čistom obliku, već kao dio organskih spojeva. U organizam ulaze hranom i vodom. Dnevne potrebe su također veće nego za mikroelementima, pa nedostatak jednog ili drugog makroelementa dovodi do primjetne neravnoteže i pogoršanja dobrobiti osobe.

Vrijednost i izvori nadoknade makronutrijenata:

Ime Dnevna norma Uticaj na organizam Šta proizvodi sadrže
Magnezijum Oko 400 mg/dan. Odgovoran za zdravlje mišića, nerava i imunološkog sistema. Žitarice i mahunarke, orasi, mlijeko, svježi sir, svježe povrće.
Kalcijum Odrasli do 800 mg/dan. Učestvuje u procesima formiranja koštanog tkiva, normalizuje aktivnost kardiovaskularnog sistema. Mliječni i fermentirani mliječni proizvodi, meso, riba i plodovi mora.
Fosfor Dnevna doza do 1200 mg. Neophodan za moždanu aktivnost, izgradnju koštanog i mišićnog tkiva. Morska i oceanska riba, meso i pekarski proizvodi, mahunarke, žitarice, tvrdi sir.
Natrijum Ne više od 800 mg/dan. Višak je prepun otoka i povišenog krvnog tlaka. Neophodan za regulaciju ravnoteže vode u organizmu, utiče na nivo krvnog pritiska, formiranje koštanog i mišićnog tkiva. Stolna i morska so. Mnoge čiste namirnice sadrže minimalne količine natrijuma.
Kalijum 2500 – 5000 mg/dan. Obezbeđuje
uravnotežen
funkcionisanje unutrašnjih sistema, normalizuje krvni pritisak i obezbeđuje prenos nervnih impulsa.
Krompir, mahunarke i žitarice, jabuke i grožđe.
Hlor Približno 2 g/dan. Učestvuje u stvaranju želudačnog soka i krvne plazme. Kuhinjska so i pekarski proizvodi.
Sumpor Do 1 g/dan. Dio je proteina, normalizira njihovu strukturu i unutrašnju razmjenu između tjelesnih tkiva. Proizvodi životinjskog porijekla: jaja, meso i proizvodi od mesa, riba, mliječni i fermentirani mliječni proizvodi.

Ako tijelo ne dobije dovoljno mikro- i makroelemenata, nedostatak se nadoknađuje posebnim multivitaminskim kompleksima. Najbolje je odabrati odgovarajući lijek zajedno sa svojim ljekarom, na osnovu posebnih testova. Oni će vam pokazati šta je tačno vašem tijelu potrebno. Također je vrlo važno spriječiti preobilje elemenata, jer to može dovesti do mnogo složenijih posljedica. Na primjer, kada se poveća potrošnja broma, selena ili fosfora, tijelo se truje i poremeti njegovo normalno funkcioniranje.

Postojanje esencijalnih makro- i mikroelemenata otkriveno je relativno nedavno, ali je dobrobiti za naše tijelo teško precijeniti. Makro i mikroelementi su uključeni u važne procese funkcionisanja i osiguravaju probavljivost hrane. Nedostatak jednog ili drugog elementa negativno utječe na cjelokupno funkcioniranje tjelesnih sistema, pa svakako treba obratiti pažnju na maksimalnu raznovrsnost prehrane i opskrbu ovim elementima izvana.

Koji hemijski elementi spadaju u mikroelemente i koje su njihove funkcije u ljudskom organizmu?

Mikroelementi – sadržani u malim količinama (u jedinicama od mg ili manje). To uključuje:

Nesumnjivo prepoznati mikroelementi – čiji nedostatak u ishrani izaziva specifične manifestacije metaboličkih poremećaja i kliničke simptome nedostatka kod ljudi. Ovi mikroelementi se mogu smatrati nezamjenjivim (esencijalnim) mikronutrijentima, za kojima je potreba u određenoj mjeri određena. Naravno, prepoznaju se gvožđe, bakar, mangan, cink, kobalt, jod, fluor, hrom, molibden i selen.

Konvencionalno priznati mikroelementi su oni čiji je nedostatak u ishrani uzrokovao određene poremećaje kod pokusnih životinja. Kod ljudi još nisu utvrđene manifestacije nedostatka ovih mikroelemenata, iako se ne mogu isključiti. Trenutno je potreba za uslovno priznatim mikroelementima privremena. Vanadijum, nikal, stroncijum, silicijum i bor su konvencionalno priznati.

Značaj minerala za organizam je izuzetno raznolik. Glavne funkcije minerala:

plastična funkcija, posebno u izgradnji koštanog tkiva;

regulacija metabolizma vode i soli;

održavanje osmotskog tlaka u stanicama i međustaničnim tekućinama, što je neophodno za kretanje hranjivih tvari i metaboličkih proizvoda između njih;

zaštitne funkcije (učešće u imunitetu);

dio su ili aktiviraju djelovanje enzima, hormona, vitamina i na taj način učestvuju u svim vrstama metabolizma;

učešće u procesima hematopoeze i zgrušavanja krvi - ne mogu nastati bez željeza, bakra, mangana, kalcija i drugih mineralnih elemenata.

Normalna funkcija nervnog, kardiovaskularnog, probavnog i drugih sistema nemoguća je bez minerala.

Dugotrajni nedostatak ili višak minerala u organizmu dovodi do različitih metaboličkih poremećaja i bolesti.

Gvožđe je neophodno za normalnu hematopoezu i disanje tkiva. Dio je hemoglobina eritrocita, koji dostavlja kisik u organe i tkiva, mioglobin mišića, enzime uključene u prijenos elektrona kroz respiratorni lanac i redoks procese.

Jod. Tijelo zdrave odrasle osobe sadrži oko 15-20 mg joda, od čega se 80% nalazi u štitnoj žlijezdi. Biološki značaj joda leži u njegovom učešću u stvaranju hormona štitnjače - tiroksina (T4) i trijodtironina (T3), koji čine 65 odnosno 59% joda.

Fluor, zajedno sa kalcijumom i fosforom, učestvuje u izgradnji kostiju i zuba i obezbeđuje njihovu tvrdoću i čvrstoću. Nedostatak fluora u vodi i prehrambenim proizvodima doprinosi razvoju zubnog karijesa i smanjenju čvrstoće kostiju, dok višak dovodi do fluoroze (oštećenje kostiju, mrlja zubne cakline, lomljivost zuba). Posebnost fluora je uska gornja i donja granica njegovog pozitivnog djelovanja na organizam. Ako voda za piće sadrži manje od 0,5 mg fluora po litri (0,5 mg/l), može doći do zubnog karijesa ako je više od 1,5-2 mg/l (prema nekim podacima više od 1,2 mg/l) - fluoroza.

Cink je dio više od 200 enzima uključenih u razne metaboličke reakcije. Neophodan je za rad spolnih žlijezda, hipofize i nadbubrežnih žlijezda; sastavni je dio hormona pankreasa - inzulina. Cink osigurava normalnu hematopoezu i formiranje kostiju, održavajući imunološki status organizma. Pomaže u stabilizaciji staničnih membrana i antioksidativni je zaštitni faktor.

Bakar. Organizam odraslog čovjeka sadrži oko 150 mg bakra, od čega se 15-20 mg nalazi u jetri, a ostatak u drugim organima i tkivima. Biološka uloga bakra povezana je sa njegovim učešćem u izgradnji oko 25 enzima. Bakar je dio citokrom oksidaze, monoamin oksidaze, tirozinaze, superoksi-dismutaze i drugih vitalnih enzima. Kao dio proteina ceruloplazmina, bakar je uključen u oksidaciju kateholamina, serotonina i drugih aromatičnih amina, kao i u oksidaciju željeznog željeza u feri željezo, koje se može vezati za transferin i na taj način transportirati do organa i tkiva. Bakar se smatra hematopoetskim elementom uključenim u formiranje hemoglobina i crvenih krvnih zrnaca.

Selen je jedan od ključnih mikronutrijenata antioksidativnog sistema organizma. Dio je glutation peroksidaza i drugih enzima. Selen i vitamin E smatraju se sinergistima. Selen ima pozitivan učinak na imunološki sistem, povećava otpornost na izlaganje zračenju, te je uključen u održavanje funkcije štitne žlijezde i reproduktivnih organa. Selen se posebno odlikuje ovisnošću o dozi djelovanja: s jedne strane, utvrđena je njegova toksičnost i kancerogenost, as druge, njegova terapijska aktivnost i antikarcinogenost.

Chromium. Ljudsko tijelo sadrži pretežno trovalentna jedinjenja hroma. Soli heksavalentnog hroma nemaju fiziološki značaj i, prema nekim podacima, izuzetno su toksične za ljude. Odraslo tijelo sadrži manje hroma od ostalih mikroelemenata (6-12 mg). Značajan dio hroma (do 2 mg) koncentrisan je u koži, kao iu kostima i mišićima. Sa godinama, sadržaj hroma u tijelu, za razliku od drugih elemenata u tragovima, progresivno se smanjuje.

Utvrđen je značaj mangana, molibdena, kobalta i uslovno esencijalnih mikroelemenata kao što su silicijum, vanadijum, stroncijum, bor i nikl za normalan metabolizam i vitalne funkcije organizma. Sadržaj ovih mikroelemenata u prehrambenim proizvodima obično je dovoljan da zadovolji potrebe organizma. S tim u vezi, kod ljudi (za razliku od nekih životinja, uključujući i eksperimentalne), bolesti uzrokovane nedostatkom ovih mikroelemenata praktički se ne javljaju.

Mikroelementi su aktivna tvar mikrođubriva.

pokazi sve


Mikroelementi su česti u zemljinoj kori u koncentracijama koje ne prelaze 0,1%, au živoj materiji ih ima 10-3-10-12%. Grupa elemenata u tragovima uključuje metale, nemetale i halogene. Njihova jedina zajednička karakteristika je nizak sadržaj u živim tkivima.

Mikroelementi aktivno učestvuju u mnogim životnim procesima koji se odvijaju u biljkama na molekularnom nivou. Utječući na enzimski sistem ili u direktnoj vezi sa biljnim biopolimerima, stimulišu ili inhibiraju nastanak fizioloških procesa u tkivima.

Za prilagođavanje sadržaja mikroelemenata u tlu praktikuje se folijarna prihrana tokom vegetacije, predsjetvena obrada sjemena i sadnog materijala, kao i unošenje potrebnih tvari u tlo u obliku gnojiva.

Fizička i hemijska svojstva

Mikroelementi se razlikuju po svojim fizičkim i hemijskim svojstvima. Među njima su metali (,), nemetali (), halogeni ().

Klasifikacija elemenata u tragovima

Hemijski elementi se dijele na one potrebne za biljke i korisne za njih.

Obavezno

nutritivni elementi ispunjavaju sljedeće zahtjeve:
  • bez elementa životni ciklus biljke ne može biti završen;
  • fiziološke funkcije koje se izvode uz sudjelovanje određenog elementa ne provode se kada je zamijenjen drugim elementom;
  • element je nužno uključen u metabolizam biljaka.

Međutim, postoji niz konvencija u korištenju ovog pojma. Činjenica je da poteškoće s njegovom upotrebom nastaju kada se uporedi potreba za jednim ili drugim elementom za život viših i nižih biljaka, a posebno životinja i ljudi. Na primjer, potreba za borom za neke gljive nije dokazana; potreba za kobaltom za obavljanje fizioloških funkcija brojnih biljaka je kontroverzna. Neosporno neophodni elementi uključuju hlor i nikal.

Korisno

- to su nutritivni elementi koji imaju sposobnost da stimulišu rast i razvoj biljaka, ali ne ispunjavaju u potpunosti tri gore navedena zahtjeva. U ovu grupu spadaju i oni elementi koji su neophodni samo u određenim uslovima i samo za određene vrste biljaka. Trenutno se selen, silicijum, aluminijum i drugi smatraju korisnim za biljke.

Trenutno se samo desetak mikroelemenata smatra vitalnim za biljke, a još nekoliko se smatra neophodnim za uski raspon vrsta. Za preostale elemente poznato je da mogu stimulativno djelovati na biljke, ali njihove funkcije nisu utvrđene.

Neka fizička i hemijska svojstva elemenata u tragovima, prema podacima:

Mikroelement

Atomski broj

Atomska masa

Fizičko stanje u normalnim uslovima

10,81

nemetalni

3700

2075

crni prah

50,94

metal

3400

1900

srebrni metal

126,90

halogen

113,6

185,5

crni i ljubičasti kristali

54,94

metal

2095

1244

srebrno bijeli metal

59,93

VIII

metal

2960

1494

tvrdi, savitljivi, sjajni metal

63,54

metal

2600

1083

crveni metal, roze kada se slomi

65,39

metal

419,5

plavičasto-srebrni metal

95,94

metal

4800

2620

svijetlo sivi metal

Mikroelementi se nalaze u malim količinama gotovo svuda: u stijenama, tlu, biljkama i, naravno, u tijelu ljudi i životinja.

busen-

podzolic

1,5-6 ,6

0,08-0,38

0,1-47,9

0,05-5,0

20-67

0,12-20,0

40-7200

50,0-150

1,0-4,0

0,04-0 ,97

0,45-14,0

0,12-3,0

10-62

n.d.

0,5-4,4

n.d.

Černozem

4-12

0,38-1,58

7-18

4,5-10,0

24-90

0,10-0,25

200-5600

1,0-75

0,7-8,6

0,02-0,33

2,6-13,0

1,10-2,2

37-125

n.d.

2,0-9,8

n.d.

Serozem

8,8-160,3

0,23-0,62

5-20

2,5-10,0

26-63

0,09-1,12

310-3800

1,5-125

0,7-2,0

0,03-0,15

n.d.

0,9-1,5

50-87

n.d.

1,3-38

n.d.

kesten

100-200

0,30-0,90

0,6-20

8,0-14,0

0,06-0,14

600-1270

1,5-75

0,2-2,0

0,09-0,62

0,1-6,0

n.d.

2,0-9,8

n.d.

Buraya

40,5

0,38-1,95

14-44,5

6,0-12,0

32,5-54,0

0,03-0,20

390-580

1,5-75

0,4-2,8

0,06-0,12

2,3-3,8

0,57-2,25

n.d.

0,3-5,3

n.d.

Uloga u biljci

Biohemijske funkcije

Uloga mikroelemenata za biljke je višestruka. Namijenjeni su za poboljšanje metabolizma, otklanjanje funkcionalnih poremećaja, promicanje normalnog tijeka fizioloških i biokemijskih procesa, te utjecaj na procese fotosinteze i disanja. Pod uticajem mikroelemenata povećava se otpornost biljaka na bakterijske i gljivične bolesti, nepovoljne faktore životne sredine (suša, povišena ili snižena temperatura, jaka zimovanja itd.).

Utvrđeno je da su mikroelementi dio velikog broja enzima koji igraju važnu ulogu u životu biljaka. Sve biohemijske reakcije sinteze, razgradnje i metabolizma organskih tvari odvijaju se samo uz sudjelovanje enzima.

,

u sastavu mikrođubriva povećavaju aktivnost enzima peroksidaze i polifenoloksidaze i u kotiledonima i u korenu graška, ali ne menjaju njihovu aktivnost u presadnicama. Istovremeno, i u grašku i u kukuruzu, oksidativni sistem peroksidaze dominira nad polifenoloksidaznim sistemom.

Uloga u biljci i glavne funkcije nekih esencijalnih mikronutrijenata, prema:

Mikroelement

Koje komponente uključuje?

Procesi u kojima učestvuje

Fosfoglukonati

Metabolizam i transport ugljikohidrata,

Sinteza flavonoida,

Sinteza nukleinskih kiselina,

Iskorištavanje fosfata, stvaranje polifenola.

Koenzim kobamid

Simbiotska fiksacija dušika (moguće u biljkama bez nodula), stimulacija redoks reakcija tokom sinteze hlorofila i proteina.

Razni oksidansi, plastocijanini, cenoplazmin.

Oksidacija, fotosinteza, metabolizam proteina i ugljikohidrata,

Moguće uključenje u simbiotičku fiksaciju dušika i redoks reakcije.

Tirozin i njegovi derivati ​​u angiospermi i alge

Mnogi enzimski sistemi

Fotoprodukcija kiseonika u hloroplastima i indirektno učešće u redukciji NO 3 -

Nitrat reduktaza, nitrogenaza, oksidaze i molibdenoferidoksin

Fiksacija dušika, redukcija NO 3 -

Redox reakcije

Porfini, hemoproteini

Metabolizam lipida, fotosinteza u zelenim algama i moguće učešće u fiksaciji N2

Anhidraze, dehidrogenaze, proteinaze i peptidaze

Metabolizam ugljikohidrata i proteina

Nedostatak (nedostatak) mikroelemenata u biljkama

Ukoliko je nedovoljan unos nekog mikroelementa iz redova esencijalne nutrijente rast biljke odstupa od normalnog ili se potpuno zaustavi, a dalji razvoj biljke, posebno njeni metabolički ciklusi, je poremećen.

S nedostatkom mikroelemenata, aktivnost mnogih enzima naglo opada. Na primjer, utvrđeno je da s nedostatkom bakra naglo opada aktivnost enzima koji sadrže bakar, odnosno polifenol oksidaze i askorbat oksidaze.

Simptome insuficijencije (nedostatka) je teško svesti na jedan nazivnik, ali su, ipak, karakteristični za određene mikroelemente. Najčešće se opaža hloroza.

Vizualni simptomi su vrlo važni za dijagnosticiranje nedostatka, ali poremećaji u metaboličkim procesima i, kao posljedica toga, gubitak proizvodnje biomase mogu nastati prije nego što simptomi nedostatka budu uočljivi. Za poboljšanje metoda za dijagnosticiranje nedostatka mikronutrijenata, brojni autori predlažu biohemijske indikatore. Nažalost, široka upotreba ove metode je ograničena zbog velike varijabilnosti enzimske aktivnosti i teškoće određivanja ovog pokazatelja.

Testovi koji se najčešće koriste su analize tla i biljaka. Ali čak iu ovom slučaju, nepokretni oblici elemenata u tragovima koji se nalaze u starim dijelovima biljke mogu iskriviti podatke. Međutim, analiza biljnih tkiva uspješno se koristi za utvrđivanje nedostataka mikronutrijenata u poređenju sa sadržajem ovih jedinjenja u istim tkivima normalnih biljaka iste starosti i u istim organima.

Prilikom otklanjanja nedostatka mikroelemenata uz pomoć đubriva, treba voditi računa o tome da je takav postupak efikasan samo ako je sadržaj elementa u tlu ili njegova dostupnost dovoljno niska.

U svakom slučaju, stvaranje nedostatka mikronutrijenata u biljkama rezultat je složene interakcije više faktora. Brojna zapažanja su pokazala da su svojstva i geneza tla glavni razlozi koji uzrokuju nedostatak mikroelemenata u biljci. Tipično, nedostatak mikroelemenata je povezan s visoko kiselim tlima (slabo pjeskovitim) i alkalnim (vapnenačkim) tlima s nepovoljnim vodnim režimom, kao i sa viškom fosfata, dušika, kalcija, željeza i manganovih oksida.

Simptomi nedostatka mikronutrijenata ishrana poljoprivrednih kultura, prema:

Element

Simptomi

Osetljiv nakulture

Hloroza i posmeđenost mladog lišća,

Mrtvi apikalni pupoljci,

Poremećaj razvoja cvijeća,

Oštećenje jezgre biljaka i korijena,

Animacija tokom ćelijske diobe

kupus i srodne vrste,

celer,

Grejp,

Voćke (kruške i jabuke)

melanizam,

Bijeli uvijeni vrhovi,

Smanjenje stvaranja metlica,

Kršenje lignifikacije

žitarice (ovs),

suncokret,

mrlje od hloroze,

Nekroza mladog lišća,

Oslabljen turgor

žitarice (ovs),

Voćke (jabuka, trešnja, citrusi)

Hloroza ruba lisne ploče,

Poremećaj zgrušavanja karfiola

Vatreni rubovi i deformisani listovi,

Uništavanje embrionalnih tkiva.

kupus, srodne vrste,

interveinalna hloroza (kod monokota),

Zaustavljanje rasta

Rozeta lišće na drveću

Ljubičasto-crvene tačke na listovima

žitarice (kukuruz),

Grejp,

Voćke (citrusi).

Višak elemenata u tragovima u biljkama

Metabolički poremećaji u biljkama nisu uzrokovani samo nedostatkom, već i viškom hranjivih tvari. Biljke su otpornije na povećane, a ne smanjene koncentracije mikroelemenata.

Glavne reakcije povezane s toksičnim efektima elemenata u tragovima:

  • promjene u propusnosti ćelijskih membrana;
  • reakcije tiolnih grupa sa kationima;
  • nadmetanje sa vitalnim metabolitima;
  • visok afinitet prema fosfatnim grupama i aktivnim centrima u ADP i ATP;
  • hvatanje pozicija u molekulima koje zauzimaju vitalne grupe, kao što su fosfati i nitrati.

Procjena djelovanja toksičnih koncentracija elemenata na biljku je prilično složena, jer ovisi o mnogim faktorima. Najvažniji su omjeri u kojima su joni i njihovi spojevi prisutni u otopini tla.

Na primjer, toksičnost arsenata i selenata značajno se smanjuje s viškom sulfata i fosfata. Organometalni spojevi mogu biti toksičniji od kationa istog elementa. Anioni kisika elemenata općenito su toksičniji od njihovih jednostavnih kationa.

Najtoksičnije za više biljke su, nikla, olovo, .

Vidljivi simptomi toksičnosti variraju ovisno o biljnoj vrsti, ali postoje i opći, nespecifični simptomi fitotoksičnosti: klorotične i smeđe mrlje na listovima i njihovim rubovima, kao i smeđe, zakržljalo korijenje koraljne konfiguracije.

Simptomi toksičnosti mikronutrijenata u obicnim poljoprivrednim kulturama, prema:

Element

Simptomi

Osetljivi usevi

Hloroza rubova i krajeva listova,

Smeđe mrlje na listovima

truljenje tačaka rasta,

Uvijanje i odumiranje starog lišća

krompir,

paradajz,

suncokret,

Bijeli rubovi i vrhovi listova,

Ružni vrhovi korijena

krompir,

paradajz,

suncokret,

Tamnozeleno lišće

Korijeni su debeli, kratki ili nalik na bodljikavu žicu,

Inhibicija formiranja izdanaka

Sadnice citrusa, gladiole

Hloroza i nekrotične lezije na starim listovima,

Smeđe-crne ili crvene nekrotične mrlje,

Akumulacija čestica mangan oksida u epidermalnim stanicama,

Osušeni vrhovi listova

Zakržljali korijeni

krompir,

Žutilo ili smeđe lišće,

Inhibicija rasta korijena

Inhibicija tilleringa

Hloroza i nekroza vrhova listova,

Interveinalna hloroza mladog lišća,

Usporen rast biljke u cjelini,

Korijenje je oštećeno i izgleda kao bodljikava žica.

Sadržaj mikroelemenata u različitim jedinjenjima

Mikrođubriva su đubriva u kojima je aktivna tvar jedan (ili više) mikroelemenata. Mogu se predstaviti i u obliku mineralnih oblika i organomineralnih jedinjenja. Mikrođubriva se klasifikuju prema glavnom elementu koji sadrže (mangan, cink, koji sadrže bakar, itd.).

Mikroelementi se takođe mogu uključiti u makrođubriva u obliku nečistoća. Određena količina mikroelemenata se dodaje u tlo i kao dio organskih gnojiva. U praksi se kao mikrođubriva često koristi otpad iz raznih industrija obogaćen mikroelementima.

Načini upotrebe mikrođubriva i đubriva koja sadrže mikroelemente

Mikrođubriva se koriste za primjenu tla, folijarnu prihranu i tretiranje sjemena prije sadnje. Doze mikrođubriva su male. To zahtijeva visoku preciznost doziranja i ujednačenost primjene.

Primjena na tlo

koristi se za radikalno povećanje sadržaja mikroelemenata u tlu tokom vegetacije. Ovom metodom mogu se uočiti negativni efekti:
  • stvaranje slabo rastvorljivih oblika mikroelemenata,
  • ispiranje elemenata u tragovima izvan sloja korijena.

Ne preporučuje se nanošenje skupih vrsta mikrođubriva u tlo, posebno u jesen. U ovom slučaju je bolje koristiti razna makrođubriva modificirana mikroelementima, teško dostupan industrijski otpad i gnojiva dugog djelovanja.

Tretman semena pred setvu

- najčešći način upotrebe mikrođubriva. Ova metoda je tehnološki napredna i omogućava kombinovanje tretmana sjemena sa sjetvom. Upravo ovaj oblik prerade pomaže u optimizaciji ishrane biljke mikroelementima u najranijim fazama razvoja. Često se tretiranje sjemena mikroelementima kombinira s upotrebom supstanci za stvaranje filma, regulatora rasta i dezinficijensa. Ovaj proces se naziva inkrustacija sjemena.

Folijarno prihranjivanje

Preporučuje se da se izvrši kada se direktno otkrije nedostatak mikroelemenata. Ova metoda vam omogućava da prilagodite ishranu biljaka mikroelementima, izbjegavajući negativne posljedice unošenja mikrođubriva u tlo.

Primarni resursi koji ljudskom tijelu obezbjeđuju energiju su životinjska i biljna hrana i voda za piće. Svi oni sadrže korisne tvari koje donose određene biološke prednosti. Vitamini i njihovi kompleksi potrebni su u svrhu formiranja živih tkiva i obavljanja fizioloških i biohemijskih funkcija, regulacije funkcionisanja svih sistema - hormonalnih, nervnih, cirkulatornih itd.

Šta se odnosi na mikro i makro elemente

Makroelementi su hemijske supstance ili njihove kombinacije uključene u ljudski organizam u prilično velikim dozama (od nekoliko grama do stotina grama). Mnogi ljudi pitaju šta se smatraju makronutrijentima. To su K, Na, P, Ca, Mg, Fe, S, Cl. Ali predložena lista makroelemenata nije potpuna. Takvi elementi su prisutni u strukturi glavnih tkiva - mišića, skeleta, krvi itd.

Mikroelementi su hemijske supstance sadržane u ljudskom organizmu u malim količinama (ispod 1000 procenta). To uključuje: I, Zn, F, Cr, Mn, Se, Ni, Br, B, Li, itd.

Mikroelementi u hrani

Hranljiva, raznovrsna prehrana osigurava da sve važne supstance prodiru u organizam u optimalnim količinama. Ovo se smatra glavnim kriterijem ljudskog zdravlja. U tabeli je prikazan sadržaj hranjivih tvari u proizvodima.


Uz kompletnu prehranu, preporučuje se konzumiranje otprilike 50 vrsta prehrambenih proizvoda (uključujući so, vodu, začine itd.) tokom dana. Takva prehrana omogućava dobivanje potrebnog skupa elemenata i istovremeno održavanje zdravog gastrointestinalnog trakta i vraćanje ili održavanje zdravlja dugo vremena.
Vrijedi razumjeti da se takvi elementi ne sintetiziraju u tijelu, već se opskrbljuju samo hranom, zrakom i vodom.

Mikroelementi u ljudskom tijelu

Život i razvoj svakog živog bića karakterizira metabolizam minerala. Hemikalije su direktno uključene u ravnotežu vode-soli i acidobazne ravnoteže. Konstantnost nivoa soli i njena kontrola je izuzetno značajan proces koji održava ravnotežu sastava unutrašnje sredine tela.
Svake sekunde u ljudskom tijelu se dešavaju mnoge kemijske transformacije – raspada se kolosalan broj molekula svih vrsta tvari od kojih je tijelo građeno, a istovremeno se od elementarnijih supstanci formiraju novi molekuli.

Hemijske reakcije koje se stalno dešavaju u našem tijelu osiguravaju različiti enzimi. Većina ovih elemenata je zaista neophodna, jer njihov nedostatak ili nedostatak smanjuje aktivnost enzima u čiju strukturu su ovi elementi.

Napominjem da se u prirodi minerali nalaze u tlu, odakle prodiru u korijenje biljaka, zadržavaju se u povrću i voću i prolaze kroz lanac ishrane u tijelu životinja. Pošto živo biće nema sposobnost da samostalno proizvodi minerale, ono ih mora primiti hranom.

Međutim, zbog ekološke situacije naše zemljište je osiromašilo i više nema potrebnu količinu materija važnih za vegetaciju koja je potrebna. Shodno tome, naši proizvodi nisu toliko obdareni korisnim tvarima za nas koliko bismo željeli.

Stoga se posebno važnim resursom za nadoknadu i balansiranje takvih elemenata smatra njihova opskrba dodacima prehrani, koji se lako mogu naći u svakoj ljekarni.

Ćelije živih organizama prema svom hemijskom sastavu značajno se razlikuju od okolne nežive sredine kako po strukturi hemijskih jedinjenja tako i po skupu i sadržaju hemijskih elemenata. Ukupno je u živim organizmima prisutno (do danas otkrivenih) oko 90 hemijskih elemenata koji su, u zavisnosti od sadržaja, podeljeni u 3 glavne grupe: makronutrijenti , mikroelementi I ultramikroelementi .

Makroelementi.

Makronutrijenti prisutni su u značajnim količinama u živim organizmima, u rasponu od stotinki procenta do desetina procenata. Ako sadržaj bilo koje hemijske supstance u organizmu prelazi 0,005% telesne težine, takva supstanca se klasifikuje kao makronutrijent. Oni su dio glavnih tkiva: krvi, kostiju i mišića. To uključuje, na primjer, sljedeće kemijske elemente: vodonik, kisik, ugljik, dušik, fosfor, sumpor, natrijum, kalcij, kalij, hlor. Makroelementi ukupno čine oko 99% mase živih ćelija, pri čemu većinu (98%) čine vodonik, kiseonik, ugljenik i azot.

Tabela ispod prikazuje glavne makronutrijente u tijelu:

Sva četiri najčešća elementa u živim organizmima (vodik, kisik, ugljik, dušik, kao što je ranije spomenuto) karakterizira jedno zajedničko svojstvo. Ovim elementima nedostaje jedan ili više elektrona u vanjskoj orbiti da bi formirali stabilne elektronske veze. Dakle, atomu vodika nedostaje jedan elektron u svojoj vanjskoj orbiti da bi formirao stabilnu elektronsku vezu; atomima kisika, dušika i ugljika potrebna su dva, tri i četiri elektrona, respektivno. S tim u vezi, ovi hemijski elementi lako formiraju kovalentne veze zbog uparivanja elektrona, i mogu lako interagovati jedni s drugima, ispunjavajući svoje vanjske elektronske ljuske. Osim toga, kisik, ugljik i dušik mogu formirati ne samo jednostruke, već i dvostruke veze. Kao rezultat toga, značajno se povećava broj hemijskih spojeva koji se mogu formirati iz ovih elemenata.

Osim toga, ugljik, vodik i kisik su najlakši među elementima koji mogu formirati kovalentne veze. Stoga se pokazalo da su najpogodniji za stvaranje spojeva koji čine živu tvar. Potrebno je posebno napomenuti još jedno važno svojstvo atoma ugljika - sposobnost stvaranja kovalentnih veza s četiri druga ugljikova atoma odjednom. Zahvaljujući ovoj sposobnosti, okviri se kreiraju od ogromnog broja različitih organskih molekula.

Mikroelementi.

Iako sadržaj mikroelementi ne prelazi 0,005% za svaki pojedinačni element, a ukupno čine samo oko 1% ćelijske mase; mikroelementi su neophodni za život organizama. U njihovom nedostatku ili nedovoljnom sadržaju mogu nastati razne bolesti. Mnogi mikroelementi su dio neproteinskih grupa enzima i neophodni su za njihovu katalitičku funkciju.
Na primjer, željezo je komponenta hema, koji je dio citokroma, koji su komponente lanca transporta elektrona, i hemoglobina, proteina koji prenosi kisik iz pluća u tkiva. Nedostatak željeza u ljudskom tijelu uzrokuje razvoj anemije. A nedostatak joda, koji je dio hormona štitnjače - tiroksina, dovodi do bolesti povezanih s nedostatkom ovog hormona, poput endemske strume ili kretenizma.

Primjeri mikroelemenata predstavljeni su u donjoj tabeli:

Ultramikroelementi.

Za grupu ultramikroelementi uključuje elemente čiji je sadržaj u organizmu izuzetno nizak (manje od 10-12%). To uključuje brom, zlato, selen, srebro, vanadijum i mnoge druge elemente. Većina njih je također neophodna za normalno funkcioniranje živih organizama. Na primjer, nedostatak selena može dovesti do raka, a nedostatak bora je uzrok nekih bolesti u biljkama. Mnogi elementi ove grupe, kao i mikroelementi, su deo enzima.