Ванадий. В каких продуктах содержится, избыток и недостаток ванадия

Роль и функции ванадия в организме человека

Ванадий в биологических объектах выполняет ферментные функции. Он катализирует (ускоряет) течение основных окислительно-восстановительных реакций. Ванадий встраивается в структуру рибонуклеазы, которая активно участвует в разрушении РНК. Это придает элементу противовоспалительные свойства. Кроме этого, элемент способствует насыщению кислородом органов и тканей, так как входит в состав цитохромоксидазы. Под ее влиянием гемоглобин и миоглобин активнее связываются с молекулами кислорода. Происходит интенсивное снабжение мозга кислородом.

Ванадий принимает активное участие в обмене глюкозы в организме. Элемент стимулирует транспортировку глюкозы к печени и ее окисление. Под его влиянием происходит регуляция содержания сахара в крови. Недостаток микронутриента может приводить к развитию сахарного диабета. Инсулиноподобное действие ванадия усиливается также участием элемента в процессах синтеза гликогена в печени и мышцах. Его применение при диабете способствует усилению чувствительности организма к инсулину.

Микронутриент активно участвует в процессах дифференцировки клеток организма, усиливает клеточный рост, стимулирует процессы регенерации тканей.

Изучена способность ванадия снижать количество холестерина в организме. Элемент инактивирует синтез вредного холестерина в организме, снижает общую концентрация жиров в крови. Ванадий мобилизует отложения холестерина в печени. Под его влиянием ускоряется метаболизм жиров в организме. Благодаря этим качествам ванадий предупреждает развитие гипертонии, уменьшает образование атеросклеротических бляшек, снижает риск развития сердечных и сосудистых патологий.

Участвуя в процессах деления клеток, их дифференцировки, ванадий обладает противоопухолевыми свойствами. Хорошо изучены и антиоксидантные свойства элемента, механизм его участия в процессах разрушения свободных радикалов. Доказано, что микроэлемент предупреждает старение организма, наряду с другими антиоксидантами.

Высока роль ванадия в активизации иммунной системы. Элемент усиливает фагоцитарную роль клеток. Принимает участие в процессах иммунного ответа организма на чужеродное вещество. Повышает резистентность организма к инфекционным болезням.

Ванадий является одним из компонентов костной и зубной ткани. Участвует в образовании зубов, предупреждает развитие кариеса, регулирует поступление кальция в костную ткань. Важен ванадий в детском возрасте, при формировании скелета. Элемент является обязательной частью биохимических ферментов, замедляя деструктивные процессы в суставах, предупреждает образование ревматоидных артритов и остеоартритов.

Источники ванадия

Растительные: з лаки, соя, растительное масло, бобовые, рис, редиска, картофель, укроп, петрушка, черный перец, грибы, оливки.

Животные: м орская рыба и моллюски, жирное мясо, печень.

Некоторое количество ванадия поступает в организм с питьевой водой.

Избыточное поступление ванадия в организм обычно связано с экологическими и производственными факторами. При остром воздействии токсических доз ванадия у рабочих отмечаются местные воспалительные реакции кожи и слизистых оболочек глаз, верхних дыхательных путей, скопление слизи в бронхах и альвеолах. Возникают и системные аллергические реакции типа астмы и экземы; а также лейкопения и анемия, которые сопровождаются нарушениями основных биохимических параметров организма.

Повышенное содержание белков и хрома в рационе снижает токсическое действие ванадия. Нормы потребления для этого минерального вещества не установлены.

Ванадий — темная лошадка в мире химических элементов. Лишь в XX веке ученые окончательно сошлись на пользе компонента для здоровья человека, хотя неохваченных областей осталось довольно много. Научный мир причисляет данное соединение к ультрамикроэлементу, поскольку содержание ванадия в организме чрезвычайно низкое (0,000001%). Однако отсутствие или переизбыток ванадия способны принести серьезный вред согласно последним исследованиям. Давайте выберем продукты, богатые хромом и ванадием, разберемся во взаимоотношениях элементов и оценим степень воздействия тандема на здоровье.

Признаки переизбытка

Однако исследования продолжаются, и данные еще могут быть пересмотрены. Поэтому важно принимать ванадиум с осторожностью, не превышая безопасные тем, переизбыток ванадия в организме чаще случается по причине плохой экологии. Если лишние дозы микроэлемента и попадают в организм, то обычно не с пищей, а вместе с выбросами на металлургических заводах, при изготовлении стекла и асфальта. У людей, работающих на производстве, возможно развитие астмы, дерматитов, анемии, что является потенциальными признаками переизбытка ванадиума.

Передозировка этим микроэлементом может привести к:

• анемии;
• повреждению сосудов;
• обезвоживанию;
• диарее;
• зеленому налету на языке;
• почечной недостаточности;
• повреждениям печени, легких;
• нервным и психическим расстройствам;
• тошноте;
• потере аппетита;
• снижению веса;
• кожным проблемам;
• задержке роста;
• снижению иммунитета.

Как усваиваются продукты с хромом и ванадием

Взаимодействие микроэлементов является важным условием в общем воздействии на организм. Необходимо включать в рацион продукты, содержащие хром и ванадий вместе, поскольку именно Cr и белок понижают токсические свойства компонента. Совместный биохимический процесс возможен между ванадием, цинком, фтором и селеном.

Провокаторами вредного влияния элемента являются алюминий, железистое железо, аскорбиновая кислота, магний.

Медицинское выведение избытков ванадия основано на приеме препаратов, включающих этилендиаминтетрауксусную кислоту и хром. Лекарство устраняет последствия токсического отравления тяжелыми металлами.

Для ликвидации сильного дефицита ванадия используются капсулы с элементом в жидкой форме, поскольку в данном варианте усваивание проходит гораздо быстрее.

К важной информации относится несовместимость ванадия и антикоагулянтов (эффективность последних заметно ослабевает), так что пациентам, принимающим лекарственные средства против свертывания крови, не следует включать в рацион пищевые добавки с металлом.

В каких продуктах питания есть хром и ванадий

Составление сбалансированного рациона является ключевым моментом в правильном и здоровом пополнении копилки микроэлемента в организме. Продукты, содержащие хром, ванадий, не относятся к категории труднодоступных или редких. Начнем с еды, богатой ванадием:

• рис неочищенный (400 мкг — 100 г),
• овес в цельных зернах (200 мкг — 100 г),
• фасоль белая и красная (190 мкг — 100 г),
• редис (185 мкг — 100 г),
• пшеничная и ячменная крупа (172 мкг — 100 г),
• гречневая крупа, салат-латук, мускатный орех, фисташки (170 мкг — 100 г),
• горох (150 мкг — 100 г),
• картофель (149 мкг — 100 г),
• манная крупа (103 мкг — 100 г),
• морковь (99 мкг — 100 г).

Теперь ответим на вопрос, какие продукты содержат хром и ванадий. Пересечений достаточно много: кукуруза, свекла, груша, капуста, соя, гречневая крупа, оливки и оливковое масло, грибы, печень (говядины), рыба.

Возможно также создание многочисленных полезных сочетаний из , и пищи с высоким содержанием ванадия:

• рис (V) — говяжье сердце, куриные окорочка (Cr),
• кукурузная крупа (Cr) — мясо жирных сортов (V),
• редис (V) — свекла, яйцо (Cr),
• тунец (Cr) — картофель (V),
• мед (V) — бразильский орех и груша (Cr).

При составлении полезного меню учитывайте оптимальное время суток для употребления и калорийность готовых блюд. Продукты питания, содержащие хром и ванадий, предоставляют неограниченный простор для кулинарного творчества в многочисленных комбинациях, способствующих усвоению обоих элементов.

Ванадий имеет множество названий из-за того, что был открыт несколько раз подряд. Изначально его назвали «панхромием» за необычайные цветовые переливы, затем переименовали в «эритроний», потому что в элементе преобладал насыщенный красный оттенок. По прошествии многих лет металл был переименован в честь богини Ванадис из скандинавских мифологий из-за своей красивой окраски во время соединений.

Ванадий – простой металлический микроэлемент, обозначаемый в химической таблице символом V, от латинского Vanadium. Пластичное металлическое вещество с серебристо-серого цвета имеет внешнее сходство со сталью. Стойкий к растворам щелочей и кислот, довольно инертный.

Микроэлемент может встречаться в почве и воде, но более высоким содержанием ванадия обладают магматические и осадочные породы, а также железные руды. Несмотря на широкую распространенность металла, в чистом виде он не образуется, но его обладателями являются многочисленные минералы.

Основная масса ванадия применяется в металлургии, атомной энергетике, кораблестроении, машиностроении, авиации, а также для производства военного снаряжения . Но не менее значимым микроэлемент оказался в медицине и в организме человека. Хоть функции вещества до конца не ясны, различные ученые считают металл в большей или меньшей степени полезным, но ни один из исследователей не отрицает тот факт, что элемент играет определенную роль в человеческой особи.

Дефицит и избыток ванадия

• Дефицит ванадия может вызвать дисфункцию в организме и может быть связан с заболеванием почек.
• Избыток ванадия вызывает отравление, которое может вызвать маниакально-депрессивные синдромы.
• Порошок ванадия является легковоспламеняющимся, и все его соединения считаются высокотоксичными, вызывая респираторный рак при вдыхании. Наиболее опасным является пятиокись ванадия.
• Избыточный ванадий связан с биполярными расстройствами; потребление витамина С противодействует отрицательному действию минерала и помогает их уменьшить.

Полезен ли ванадий в продуктах питания

В организме данный элемент собирается в жировой ткани, костях, селезенке, печени, иммунных клетках. Последние исследования ученых показали, насколько компонент важен в процессе функционирования систем жизнедеятельности. Ванадий в продуктах питания, попадая в организм, оказывает благотворное воздействие на многие аспекты работы органов и тканей:

1. Включается в процесс кроветворения и участвует в формировании красных кровяных телец.

2. Способствует активизации фагоцитов (клеток, очищающих кровь от «мусора» и болезнетворных бактерий), повышая сопротивляемость организма внешним отрицательным воздействиям и инфекциям.

3. Оказывает профилактическое воздействие против раковых образований в молочной и предстательной железах, печени, костной ткани, поддерживая правильное деление и развитие клеток, обладает эффектом антиоксидантного оздоровления.

4. Понижает содержание «вредного» холестерина в крови, оздоровительно влияет на сосудистую систему сердца и мозга, нормализует давление, снижает риск возникновения атеросклероза.

Ванадий поддерживает углеводный обмен в нормальном состоянии, регулирует уровень глюкозы в крови, помогает в лечении сахарного диабета (I и II тип), усиливая и дополняя действие инсулина.

5. Способствует регулировке работы мышечных тканей, снимает отечность.

6. Помогает правильному распределению солей кальция, поддерживая структуру костной ткани в хорошем состоянии, участвует в формировании зубов и повышает их сопротивляемость кариесу, регулирует правильный рост детских костей

7. Участвуя в жировом обмене, способствует активной выработке энергии.

8. Благотворно воздействует на центральную нервную систему, способствуя метаболизму катехоламинов (вырабатывающихся во время стресса гормонов), помогает замедлению процессов старения.

9. Оказывает положительное влияние на функционирование мочеполовой системы, селезенки, легких, щитовидной и поджелудочной желез, печени.

Срочно набрасываться на продукты, содержащие ванадий, необязательно: небольшие дозы элемента, поступающие в организм через органические соединения, справляются с поддержанием баланса данного компонента (при усваивании человеком только 1% от исходного содержания ванадия).

Симптомы дефицита ультрамикроэлемента были воссозданы в лабораторных условиях в рамках экспериментов над животными и характеризуются ослаблением мышечных и костных тканей, ухудшением репродуктивных качеств.

Для человека наиболее вероятными последствиями станут дестабилизация углеводного обмена, чувство усталости, резкое снижение уровня глюкозы в крови (гипогликемия). Согласно американским исследованиям рацион, игнорирующий хром и ванадий в продуктах питания, способен стать первой ступенью к сахарному диабету.

Рациональный сбалансированный прием пищи не может привести к дефициту ванадия, возникающему в редких случаях в результате нарушения всасывания полезных веществ и неправильной работы ЖКТ.

Намного чаще встречается явление передозировки элемента, спровоцированное факторами окружающей среды: загрязненный воздух, пары бензина и мазута, опасные выбросы на металлургических заводах и предприятиях по производству асфальта и стекла. Изначальная токсичность ванадия при избыточном усвоении может отрицательно сказаться на здоровье:

• обезвоживание,
• тошнота,
• потеря веса,
• психические и нервные осложнения (рассеянный склероз, депрессия),
• потеря аппетита,
• бреши в иммунной системе,
• диарея,
• повреждение системы кровообращения (анемия), печени, дыхательных органов (астма, накопление слизи),
• воспаления кожных покровов (экзема, дерматит).

С учетом особенностей усвоения (1% поступления) суточный объем варьируется в рамках 10-1000 мкг (для диабетиков и спортсменов нижний показатель равен 100 мкг). Превышать норму в 1,8 мг в день настоятельно не рекомендуется. Токсические свойства ванадия активизируются в дозе 2-4 мг, верхняя планка теоретически относится к опасной для жизни. При появлении симптомов отравления микроэлементом необходимо срочно обратиться к врачу.

Слово синергистам и антагонистам

Недостаточно знать перечень ингредиентов, в которых содержится много хрома. Организм – довольно сложная структура, и в нем каждый элемент влияет друг на друга. Как мы уже отмечали, цинк в хелатных соединениях является синергистом хрома.

Его роль также состоит в регуляции синтеза и расщепления жиров, белков и углеводов, выделении, производстве и удалении инсулина. Мы привели лишь схожие с хромом функции, помимо них цинк еще влияет на большое количество процессов.

Цинк содержится в субпродуктах – печени, языке, почках, легких, сердце. Кроме того, его много в яйцах, рыбе, сыре, грибах, бобовых, отрубях, дрожжах. Как видите, в аналогичных группах содержится и хром.

Ванадий (антагонист) также присутствует в данных ингредиентах. Его довольно мало, но даже в микродозах он влияет на работу хрома. Некоторые высказывают противоположное мнение – ультрамикроэлемент не является антагонистом, и он способствует лучшей работе хрома. Вместе они участвуют в важных биохимических процессах. В любом случае ванадий вред организму не несет.

Металл содержится в белом рисе, фруктах, пиве, вине, бобовых, грибах, моркови, чесноке и т. д. Такие продукты питания, как куриное мясо и морские гребешки являются диетическим источником минерала. Плюс ко всему в них есть хром и цинк. Ученые считают, что в будущем ванадий поможет лечить сахарный диабет 1-го и 2-го типа.

Признаки переизбытка

Максимальная суточная доза ванадия, по рекомендации отдельных ученых, составляет 1,8 мг. Дозу в 2-4 мг вещества теоретически считают летальной.

Однако исследования продолжаются, и данные еще могут быть пересмотрены. Поэтому важно принимать ванадиум с осторожностью, не превышая безопасные границы. Меж тем, переизбыток ванадия в организме чаще случается по причине плохой экологии. Если лишние дозы микроэлемента и попадают в организм, то обычно не с пищей, а вместе с выбросами на металлургических заводах, при изготовлении стекла и асфальта. У людей, работающих на производстве, возможно развитие астмы, дерматитов, анемии, что является потенциальными признаками переизбытка ванадиума.

Передозировка этим микроэлементом может привести к:

• анемии;
• повреждению сосудов;
• обезвоживанию;
• диарее;
• зеленому налету на языке;
• почечной недостаточности;
• повреждениям печени, легких;
• нервным и психическим расстройствам;
• тошноте;
• потере аппетита;
• снижению веса;
• кожным проблемам;
• задержке роста;
• снижению иммунитета.

Кремний

Несмотря на то, что кремний присутствует в крови в достаточно небольшом количестве, при уменьшении его запасов человек начинает остро реагировать на погодные изменения (это могут быть и перепады настроения, и сильные головные боли, и ухудшение психического состояния). Кроме того, дефицит этого элемента негативно сказывается на состоянии кожи, волос и зубов.

© onlyfabrizio

Польза кремния

• Обеспечение кальциевого обмена.
• Сохранение крепости зубов.
• Способствование эластичности сосудистых стенок, сухожилий, мышц.
• Укрепление волос.
• Снижение развития кожных заболеваний.
• Нормализация работы нервной системы.
• Улучшение работы сердца.
• Обеспечение нормального роста костей.
• Усиление всасывания кальция.
• Улучшение функционирования головного мозга.
• Нормализация обмена веществ.
• Стимулирование иммунитета.
• Снижение артериального давления.
• Укрепление соединительной ткани.
• Замедление процессов старения.

Избыток кремния в организме вызван профессиональной вредностью работников, задействованных на промышленных предприятиях, работающих с цементом, стеклом, асбестом.

В каких продуктах содержится кремний?

Суточная норма кремния, которая в полной мере удовлетворяется посредством сбалансированного питания, равна 20 – 50 мг. Однако при наличии остеопороза, сердечно-сосудистых заболеваний, а также при болезни Альцгеймера необходимо увеличить потребление продуктов, содержащих этот микроэлемент.

© zstockphotos

Пищевые источники кремния:

• рис;
• овес;
• ячмень;
• соя;
• бобовые;
• гречка;
• макароны;
• кукуруза;
• пшеничная мука;
• злаковые;
• орехи;
• виноград;
• яйца;
• икра рыб;
• минеральная вода;
• зеленые овощи;
• топинамбур;
• картофель;
• лук репчатый;
• морепродукты;
• редис;
• морские водоросли;
• кисломолочные продукты;
• свекла;
• болгарский перец;
• семечки;
• мясо и субпродукты;
• грибы;
• морковь;
• лесные ягоды;
• абрикосы;
• бананы;
• вишня;
• сухофрукты.

Кроме того, кремний содержится в виноградном соке, вине и пиве.

Интересные факты из истории ванадия

До Х I Х века о ванадии известно не было. Его истинным первооткрывателе м является мексиканец Дель Рио , обнаруживший неизвестный прежде металл в свинцовых рудах в 1801 году. В своих экспериментах учёный имел дело не с чистым веществом, а с его разноцветными соединениями, за что и предложил окрестить элемент «панхромий» (многоцветный), но так как все соединения краснели при нагреве, он стал склоняться к названию «эритроний» (от греч. «красный»). Однако европейское научное сообщество не отнеслось серьёзно к изысканиям малоавторитетног о мексиканца, и сам Дель Рио засомневался в совершённом открытии.

И только через три десятилетия ванадий был вторично обнаружен шведом Сефстрёмом , давшим ему совместно с Берцелиусом закрепившееся в науке имя « ванадин » (в периодической таблице – V anadium , V ). Это название отсылает нас к древним германо-скандина вским мифам о богине любви и войны, возглавлявшей валькирий, Ванадис, то есть дочери рода Ванов (она же Фрейя).

Металл ванадий в чистом виде удалось получить только в конце 60-х годов Х I Х века англичанину Г. Роско. С этого момента началось изучение свойств этого серо-серебристог о пластичного и химически инертного (благородного) металла.

Его способность делать сплавы сталей более прочными, упругими, износостойкими нашла разностороннее применение в металлургии. Современные автомобили, самолёты военная техника и оружие изготовляются с его помощью. Ванадий применяется и в химических, атомно-водородны х, электронных технологиях, в лёгкой промышленности и сельском хозяйстве.

Однако геохимики ломают голову над тем, почему при высоком процентном содержании его в земных недрах, он очень рассеян, рассредоточен в других минералах, что и затрудняет его добычу и получение в широких масштабах. Так, при однопроцентном содержании его в руде уже говорят о богатом месторождении ванадия . Кстати, богаты ванадием метеориты, где его включения превышают земные в 2–3 раза.