Модда ва энергия алмашинувининг аҳамияти

Минерал тузлар ва сув алмашинувининг ёш хусусиятлари
Минерал тузлар ва сувнинг организмдаги аҳамияти. Организмдаги энг муҳим физик-химиявий процессларда сув ва минерал тузлар иштирок этади. Катта ёшдаги одамлар организмдаги сув тана вазнининг 75 % ни ташкил қилади. Организмдаги сув мувозанати истеъмол қилинган ва организмдан чиқариб юборилган сувлар миқдори тенглиги билан таъминланади. Бир суткада сувга бўлган эхтиёж 21-43 мл/кг (ўртача 2400 мл) га тенг бўлиб, ичилган (ўртача 1200 мл), овқат таркибида тушган (ўртача 900 мл) ва модда алмашинуви натижасида ҳосил бўлган (ендоген сув 300 мл) сувлар ҳисобига қопланади. Худди шунча миқдордаги шунча сув – сийдик (1400 мл), кал (100 мл) таркибида ва тана юзасидан ҳамда нафас йўлларидан (900 мл) бўгланиш ҳисобига организмдан чиқариб юборилади.
Сувга бўлган эхтиёж овқатланиш тарзига боғлиқ. Асосан карбонсув ва ёғ моддалари билан озуқаланиб, NаCL ни кам истеъмол қилинса сувга бўлагн эхтиёж ката бўлмайди. Оқсилга бой моддалар билан овқатланганда ва тузни кўп истеъмол қилганда сувга бўлган эхтиёж ортади, чунки сув осмотик фаол моддаларни (мочевина ва минерал ионлар) экскреция қилиш учун зарурдир. Организмга сувнинг кам тушиши ёки уни кўп миқдорда чиқариб юборилиши дегидратацияга олиб келади ва бу ҳолат қоннинг қуюқланиши натижасида гемодинамиканинг бузилишига сабаб бўлади. Организмга сувнинг ортиқча тушиши унинг организмдан ажралишини камайиши сув интоксикациясини келтириб чиқаради. Сув интоксикациясида осмолярликни камайишини нерв охирлари ва марказлари сезади ва хатто томир тортишиши ҳолати келиб чиқиши мумкин.
Организмда сув ва минерал ионлари алмашинуви бир-бирига боғлиқ бўлиб, ҳужайра ичи ва ташида осмотик босимни нисбий доимийлигини сақлаш учун зарур. Ҳужайра ичида ва ташқарисида Nа⁺, К⁺, Cа²⁺ ва бошқа ионларнинг концентрацияси маълум даражада бўлгандагина физиологик жараёнлар (қўзғалиш, қўзғалишнинг синаптик узатилиши, мускуллар қисқариши) амалга оширилиши мумкин. Бу ионлар барчалари овқат таркибида организмга тушиши зарур.
Сувда эриган минерал тузлар қонцентрацияси қон ва тўқима суюқлигининг осмотик босимини вужудга келтиради. Организм нормал ҳаёт кечириши учун осмотик босим доим бир даражада бўлиши зарур. Қоннинг кислота-ишқор мувозанатини қон ва тўқималарнинг актив реакцияси нисбий доимийлигини сақлашда ҳам анорганик моддаларнинг аҳамияти бор. Сўнгра, сўрилиш ва ажралиш процесслари учун аҳамиятли бўлган диффузия ва осмос ходисаларида минерал тузлар ва сув иштирок этади. Бундан ташқари, сув ва минерал тузлар тирик протоплазманинг коллоид ҳолатини сақлашга ёрдам беради. Организмдаги сув миқдорининг ўзгариши ва гавда суюқликлари билан тўқима структураларининг тузлар таркибидаги ўзгаришлар коллоидларнинг барқарорлигини бузади, натижада қайтмас ўзгаришлар рўй бериб, айрим хужайралар ёки бутун организм нобуд бўлиши мумкин.
Организмни сув ва минерал тузлардан маҳрум этиш оғир ўзгаришларга ва ўлимга сабаб бўлади. Одамни сувдан маҳрум қилиш уни бир неча -кундаёқ ҳалок қила олади. Одам бутунлай оч қолиб, сувдан толиқмаганда хатто 40-45 кун яшай олади. Тўла очликда гавда вазни 40% гача камайиши мумкин, холбуки организм сувдан маҳрум қилинганда гавда вазни хатто 10% камайганда ҳам оғир ўзгаришлар рўй беради гавда вазнининг 20—22% камайиши эса ўлимга олиб боради.
Минерал тузларнинг муҳим роль ўйнаши бевосита кузатишларда аниқланган. Масалан, ҳайвонлар минерал тузлардан бутунлай маҳрум қилинганда, яъни минерал очликда организмга бошқа ҳамма озиқ моддалар ва сув етарли киришига қарамай, ҳайвон иштахадан қолиб, овқатдан воз кечган, озиб-тўзиб, ўлиб қолган.
Минерал тузлар ва сувнинг доим кириб туриш зарурати шундан келиб чикадики, организм сийдик, тер ва ахлат билан пича туз ва сув йўқотиб туради. Турли электролитларнинг физиологик аҳамияти ҳар хил ва турли-туман. Кальций ва фосфор ионлари суяк тўқимасининг тузилишига керак. Кальций ионлари қўзғалишнинг мускул қисқариши билан боғланиши учун аҳамиятли; натрий ва калий ионлари биоелектр потенциалларннинг вужудга келиши учун зарур. Фосфат кислота қолдиғи шаклидаги фосфор ионлари энергияга бой бирикмалар (аденозинтрифосфат, креатин фосфат кислоталар ва б.) таркибига, шунингдек нерв тўқимасининг функцияларида ва модла алмашинувида муҳим роль ўйнайдигаи фосфатидлар ва фосфопротеинлар таркибига киради. Организм таркибига жуда оз миқдорда кирувчи баъзи химиявий элементлар (шунинг учун уларни микроелементлар деб аташади), масалан, йод, рух, темир, кобальт, муҳим функционал аҳамиятга эга бўлган мураккаб органик бирикмалар синтезида иштирок этади.
Йод (катта ёшли киши организмидаги умумий миқдори 0,03 гр) калқонсимон без гормони - тироксин синтези учун зарур.
Темир организмда ғоят муҳим роль ўйнайди (организмдаги миқдори 3-5 гр. дан ошмайди). Темир оксидланиш процессларида ва қоннинг кислород ташишида иштирок этади. Рух карбоангидраза ферментининг таркибига киради ва инсулин гормонининг ҳосил бўлишида қатнашади. Кобальт қон ҳосил бўлиши учун зарур витамин В₁₂ нинг таркибига киради.
Минерал тузлар алмашинуви
Организмда кальций, фосфор, калий, олтингугурт, натрий, хлор нисбатан кўп; магний, темир, йод нисбатан кам; кремний, фтор, мис, кобальт, марганец, бром, рух, мишьяк, алюминий жуда оз миқдорда бўлади.
Минерал бирикмалар ортиқча кириб турганда ҳар хил органларда запас бўлиб тўпланиши мумкин. Масалан, натрий хлорид кўпроқ истеъмол қилинганда тери ости клетчаткасидаги миқдори кескин даражада кўпайиши мумкин; натрий хлорид кам бўлган овқат истеъмол қилинганда ва очликда NаСL запаслари сарфланади, натижада тери ости клетчаткаси ва бошқа органлардаги натрий хлорид камаяди. Тери ости клетчаткаси организмдаги натрий ва хлор депоси хисобланади. Бошқа элементлар ҳам ҳар хил органларда тўпланиши мумкин. Масалан, жигарда темир, суякларда кальций билан фосфор, мускулларда калий тўпланади. Организмга бу минерал элементлар етарли миқдорда кириб турмаса, органлардаги резервлари сарфланади. Масалан, очликда ёки кальций етарли ўзлаштирилмаганда суякларда кальций ва фосфор етишмай қолади. Худди шунга ўхшаш, хомиладорлик даврида бола организми кальцийга мухтож бўлгани сабабли, она организмининг суякларидаги кальций сафарбар етилади.
Одам одатдагича аралаш овқатларни истеъмол қилиб турганда организми натрий хлорид (NаСL) дан бошқа минерал тузларни етарли миқдорда олиб туради. Овқат пиширган ёки тайёрлаган вақтда унга натрий хлорид (ош тузи) солиш зарур. Модомики шундай экан, овқатнинг минерал таркиби хақида алохида қайғуришнинг ҳожати йўқ. Кўпгина минерал бирикмаларга муҳтож бўладиган ўсмир организмининг овқатига келганда аҳвол бошқача. Бола суяклари ва нерв тўкимасининг ўсиши учун овқат билан етарли миқдорда кальций ва фосфор олиб туриши зарур. Бундан ташқари, бола организмида натрий, калий, магний, хлор ушланиб қолади. Гавда вазнининг 1 кг ортиши организмда 1 гр натрий ушланиб қолишига боғлиқ.
Сут, тухум, гўшт, мева ва сабзавот ўсмир организмини минерал тузлар билан таьминлайдиган энг яхши манбалар ҳисобланади.
Минерал тузлар балансини ўрганиб, минерал моддалар алмашинуви ҳақида тўла маълумот олиш мумкин. Бунинг учун бирор элементнинг организмга овқат билан кирадиган ва сийдик, ахлат, тер билан чиқадиган миқдори аниқланади.
Сийдик билан асосан натрий, хлор, калий, фосфор ионлари; ахлат билан темир, кальций, магний ионлари чиқади (охирги икки элемент сийдик билан ҳам чиқарилади).
Теридаги минерал тузлар миқдорини хисоблаш қийинлигидан, қаттик терлаш вақтидаги минерал бирикмалар балансини аниқлаш кўпинча ноаниқ натижа беради.