Фазлутдинов К.К.

31.03.2023 (обновленно 31.03.2023)

858 просмотров

Влияние фосфора на организм человека

Содержание:

1. Общие сведения о фосфоре

2. Фосфор в организме человека

3. Дефицит фосфора в организме

4. Избыток фосфора в организме

1. Общие сведения о фосфоре

Химический элемент фосфор Р расположен в 3 периоде, главной подгруппе V группы периодической таблицы хим. элементов Д.И.Менделеева. Название элемента происходит от двух греческих слов “свет” и “несу”.

В соединениях может иметь степень окисления -3, +1, +3, +5, что объясняется строением внешнего электронного слоя 3s²3p³. Может проявлять как свойства окислителя, так и свойства восстановителя. 

Простое вещество фосфор существует в виде разных аллотропных модификаций:

• белый фосфор – летучий, ядовитый, имеет характерный чесночный запах;
• красный фосфор – твердый, не ядовитый, без запаха;
• черный фосфор – жирный на ощупь, с металлическим блеском;
• металлический, или фиолетовый, фосфор – имеет характерный металлический блеск.

В природе фосфор встречается только в виде соединений – апатитов (“обманчивый”) – магматического и осадочного происхождения. Основные:

• фторапатип Сa₅(PO₄)₃F;
• гидроксиапатит Сa₅(PO₄)₃(OH);
• хлорапатит Сa₅(PO₄)₃Cl.

2. Фосфор в организме человека

В организме человека фосфор составляет около 1% массы тела. Локализация фосфора в организме:

• 90% в костях и зубах;
• 9% в клетках разных тканей;
• 1% в составе внеклеточной жидкости.

Суточная потребность организма в фосфоре – 700 мг, для детей – от 300 мг до 900 мг.

Фосфор в виде фосфолипидов, фосфопротеинов и фосфатов присутствует во всех животных и растительных продуктах. Его усвоение организмом составляет 70-90% и зависит от:

• соотношения в продукте фосфора и кальция, оптимально 1:1-1,5;
• наличия витамина D и паратиреоидного гормона. 

Правильное соотношение фосфора и кальция встречается в продуктах, богатых белком: молочные продукты, бобовые, злаки, орехи.

Лучше усваивается фосфор животных продуктов. Усвоению растительного фосфора препятствует фитиновая кислота – в ЖКТ человека нет фермента, расщепляющего это соединение. 

В желудке фосфорная кислота отщепляется от органических соединений. Всасывание фосфора в тонком кишечнике обеспечивает паратиреоидный гормон. Процесс регулирует щелочная фосфатаза, активность которой зависит от наличия витамина D. Фосфор попадает в печень, включается в процессы фосфорилирования. Часть всосавшегося фосфора  в виде минеральных солей, поступает с кровью в костную и мышечную ткани. 

Основные функции фосфора в организме:

• Образование костей. Фосфор вместе с кальцием образуют основу твердого вещества – ⅔ в виде труднорастворимого фосфата кальция Сa3(PO4)2 и ⅓ в виде растворимых соединений.
• Энергетический обмен. Аденозинтрифосфат АТФ аккумулирует энергию, которая образуется в организме в результате гликолиза и окислительного фосфорилирования. Суммарное уравнение процессов:

C₆H₁₂O₆ + 2HAД⁺ + 2AДФ + 2H₃PO₄ = 2C₃H₄O₃ +2HAД∙H + H⁺ + 2ATФ

• Организм использует ресурсы АТФ для мышечной работы, биосинтеза различных веществ и  транспорта их через биомембраны, генерацию нервного импульса, поддержание температурного гомеостаза. 
• Синтез белка. Фосфор входит в состав нуклеиновых кислот: ДНК и РНК. В этом виде он участвует в процессах передачи, хранения и кодирования генетической информации, синтезе белков, делении и росте клеток. 
• Обмен жиров. Фосфолипиды выполняют структурную функцию, участвуя в образовании клеточных мембран и некоторых органелл – ядра, митохондрий, лизосом.
• Фосфорилирование. Соединения фосфорной кислоты являются соучастника многих биохимических процессов, входя в состав катализаторов или образуя фосфорилированную форму реагентов углеводного обмена. 
• Регулирование pH организма. Фосфатная буферная система NaH₂PO₄/ Na₂HPO₄, регулирует кислотно-щелочной баланс во внеклеточной жидкости и, особенно, в почках – выведение с мочой ионов водорода: 

H⁺ + HPO₄^2⎻ → H₂PO₄^⎻       

OH^⎻ + H₂PO₄^⎻ → H₂O + HPO₄^2⎻

3. Дефицит фосфора в организме

Недостаток фосфора в организме возникает при использовании низкокалорийных диет, расстройствах пищеварения, плохом усвоении микроэлемента. Небольшой дефицит фосфора может проявляться следующими симптомами:

• утомляемость;
• общая слабость;
• отсутствие аппетита;
• снижение мышечной массы и силы;
• боль в костях;
• рвота;
• остеопороз.

При острой гипофосфатемии наблюдаются следующие признаки:

• утомляемость, раздражительность;
• сильная общая слабость;
• судороги;
• мышечный паралич;
• инфекционные заболевания;
• повреждение печени;
• разрушение мышц – рабдомиолиз;
• размягчение костей – остеомаляция;
• нарушение кровообращения;
• рахит у детей.

4. Избыток фосфора в организме

Хотя верхняя граница суточной нормы фосфора не установлена его избыток в организме – гиперфосфатемия – может возникать вследствии:

• почечной недостаточности;
• приема пищевых добавок;
• бесконтрольного применения лекарственных препаратов, содержащих фосфор;
• соблюдения некоторых диет.

При этом наблюдается гипокальциемия и недостаточный синтез витамина D. 

Признаки избытка фосфора:

• нарушение сердечного ритма;
• проблемы с почками;
• отеки;
• боль в мышцах и костях;
• расстройства ЖКТ (тошнота, рвота, диарея).

Избыток фосфора препятствует усвоению кальция, магния, цинка, железа, меди.