Целта на тази статия е да проучи ролята на основния химичен елемент на клетката - калия - в метаболизма на човешкото тяло. Ще разберем и какъв ежедневен прием на калий и магнезий ще осигури функционирането на всички жизненоважни органи и физиологични системи на нашето тяло.
Биохимията, нейните задачи и перспективи
В ежедневието често използваме фрази като: "Това трябва да се яде, защото е здравословно." Зад често срещаните твърдения стои цяла наука, която дава изчерпателен отговор на въпроси за здравословното и питателно хранене, базиран на химичния състав на веществата, които се включват в хранителните продукти. Биохимията изучава ролята на химичните елементи в метаболизма и служи като основа за възрастовата физиология, диетология и хигиена на храните. Неговата задача е да изследва механизмите на регулиране на реакциите на асимилация и дисимилация, както и да изясни ролята на химичните елементи, като натрий, калий, магнезий, хлор в жизнената дейност на клетките и човешкото тяло като цяло. Диетологията, въз основа на биохимични изследвания, определя каква е дневната норма на калий, желязо, сяраи други елементи, необходими за осигуряване на нормално ниво на метаболизъм.
Елементарен химичен състав на живите организми
Учени-биохимици са доказали, че растенията, животните и хората съдържат повечето от химичните елементи от таблицата на Д. Менделеев в клетките си. Калият и магнезият, чиято стойност разглеждаме, са макроелементи, тоест съдържанието им в клетките е високо. Нека се спрем на техните функции по-подробно и да разберем каква ще бъде дневната нужда от калий за човек.
Ролята на калия в транспортирането на вещества през клетъчните мембрани
За да се определи ролята на калия в преноса на йони през мембранния клетъчен двуслой, се използва индикатор като коефициент на пропускливост P. Той зависи от дебелината на клетъчната мембрана, разтворимостта на калиеви йони в липидния слой и коефициента на дифузия D. Например порите на човешката еритроцитна мембрана са селективни за калиеви йони и техният коефициент на пропускливост е 4 pm/s. Също така, доста ниската пропускливост на мембраната на най-дългия процес на невроцита, аксона, е напълно зависима от калиеви канали. Въпреки че трябва да се отбележи, че те могат да пропускат и други йони, но с по-ниски стойности на коефициента на пропускливост от калиевите. Въз основа на гореизложеното става ясно каква роля играе калият във функционирането на нервната система, чиято дневна норма е средно 2 грама, а за хора, които се занимават с тежки видове работа - от 2,5 до 5 g.
Ефектът на калиевите йони върху работатасърдечно-съдова система
Всичката информация и научни изследвания относно нормалното функциониране на сърцето и работата на съдовата система сега е много актуална поради повишеното ниво на стресови ситуации, увеличаването на темпа на живот, широко разпространените лоши навици (тютюнопушене, алкохолизъм на населението). Честотата на ангина пекторис, исхемична болест, рискът от инфаркт и инсулт в момента е много висока. Калият, чиято дневна норма навлиза в тялото ни предимно с ценни животински продукти: риба, телешко, мляко, нормализира кръвното налягане, регулира инервацията на миокарда. Това допринася за предотвратяване на сърдечни аритмии: аритмии и тахикардия. Не е необходимо да се отхвърля фактът, че макроелементът се съдържа в много растения, които ни служат като храна, а именно: в картофите - 420 mg, в цвеклото - 155 mg, в зелето - 148 mg (на 100 g продукт).
Любов спътник калий - магнезий
Трябва да се отбележи, че наред с калия, магнезиевите йони също са необходими за нормалния клетъчен метаболизъм. Те са макронутриенти и често действат като синергисти в биохимичните реакции. Магнезият, подобно на калия, чиято дневна норма е доста висока (от 0,8 до 1,2 g), регулира тонуса на скелетните мускули, сърдечната дейност, контролира провеждането на сигнали в нервната тъкан, поради което и двата макронутриента се използват за предотвратяване на безсъние, раздразнителност, състояния на паника в резултат на дефицит на калий и магнезий.
И дветемакронутриентите влизат в диетата с храни като ориз, елда, бобови растения, черен дроб и птиче месо, както и с кисели млечни напитки. Редовната консумация на такава храна компенсира липсата на калий в човешкото тяло.
Разлики във възрастта и пола в дозировката на макронутриентите
Както казахме по-рано, и двата микроелемента - магнезий и калий (дневният прием на които варира от 2 до 4 грама на ден) - влияят върху образуването на костна тъкан и допринасят за нейния растеж и възстановяване. Това е много важно, особено в детството. За да получите необходимото количество калий (от 0,15 до 0,3 g на ден), в диетата на детето трябва да присъстват плодове и горски плодове, особено кайсии, банани и ягоди. В достатъчни количества детето трябва да консумира кефир, кисело мляко, пилешко месо и яйца. Тъй като тялото на детето расте бързо, е необходим ежедневен положителен клетъчен баланс на калий. Йоните на този химичен елемент участват в синтеза на протеини, гликоген, образуват буферните свойства на кръвта, а също така осигуряват провеждането на нервни импулси и мускулни контракции. С основание може да се каже, че всички тези функции се изпълняват от калий. Дневната му норма за деца е 460 mg. Този химичен елемент е необходим и за подобряване на здравето на женското тяло. До три грама калий трябва да се доставят дневно. Предвид факта, че тежките видове физическа работа се извършват предимно от мъже, за тях дневната нужда от калий трябва да бъде до 5 грама.
Диетологипредупреждават, че употребата на рафинирана захар, кафе, алкохол блокира усвояването на калий от храната, която е влязла в стомашно-чревния тракт. Дефицитът на макронутриенти може да бъде преодолян чрез използване на витаминно-минерални комплекси, като Дуовит, Супрадин, или чрез въвеждане на сушени плодове, орехи, тиквени семки в диетата на хора с лоши навици. Това трябва да осигури дневния прием на калий. В сушените кайсии съдържанието му е 2,034 g на 100 g от продукта. Този обем трябва да бъде разделен на няколко хранения и да не се яде наведнъж, в противен случай могат да се наблюдават прояви на диспепсия. Във връзка с популяризирането на активния начин на живот, учените са разработили диети, които най-добре балансират нуждата от магнезий и калий в тялото ни. Това е, на първо място, въвеждането в диетата на лесно смилаеми протеиново-зеленчукови смеси, които не изискват продължителна термична обработка и се приготвят на пара. Те съдържат дневната нужда от калий в грамове - от 3 до 4,7, както и необходимото количество магнезий, калций, желязо и микроелементи.
Защо храненето трябва да е пълно
Какво може да се случи, ако тялото ни изпитва липса или излишък на елементи като магнезий и калий? Дневната им норма, припомняме, трябва да бъде съответно 1,8-2 g и 3-4,7 g. Системни храносмилателни разстройства, нервни разстройства, хипертония могат да бъдат резултат от дефицит на елемент като калий. Дневната му норма също не трябва да надвишава 4,7 грама, в противен случай човекдиагностициране на полиурия, нарушения на сърцето и бъбреците.