Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Магний, один из жизненно важных минеральных элементов питания. В организме взрослого человека его содержится около 25 гСуточная потребность в магнии для взрослого человека составляет 400 (300-500) мг. В питании пожилых людей рекомендуется увеличение количества этого элемента, особенно при атеросклерозе, ишемической болезни сердца и гипертонии. Высоким содержанием магния отличаются продукты растительного происхождения.

Калий, жизненно необходимый минеральный элемент питания из числа макроэлементов. Он играет важную роль в функционировании клеток всех тканей организма, является непременным компонентом систем обеспечения кислотно-щелочного равновесия в тканевых и межтканевых жидкостях.

При обычном питании основным источником калия является картофель. Еще больше его в фасоли (1100 мг%) и горохе (870 мг%). В наибольшем количестве содержат калий сухофрукты. В персиковой кураге 2 г калия на 100 г продукта, в абрикосовой - 1,7 г, в сушеной вишне - 1,3 г, черносливе, изюме и сушеных грушах - около 0,9 г, в сушеных яблоках - 0,6 г. Суточная потребность человека в калии составляет 3-5 г. Обычное (сбалансированное) питание обеспечивает ее полностью.

Кальций, один из важнейших минеральных элементов питания. Участвует в пластических и обменных процессах, в формировании костной ткани. Он необходим для обеспечения деятельности сердца, входит в состав крови, участвует в процессах ее свертывания, а также в стабилизации защитных механизмов, повышающих устойчивость организма к болезням и действию внешних неблагоприятных факторов.

Наиболее значимыми и полноценными источниками кальция являются молоко и молочные продукты. Взрослому человеку нужно 800 мг кальция в сутки.

Натрий, один из наиболее важных минеральных веществ. Больше всего натрия содержится во внеклеточных жидкостях (лимфе и сыворотке крови), так же он присутствует практически во всех органах и тканях. В организм он поступает в основном в виде поваренной соли - хлорида натрия. Суточное потребление натрия составляет 4-6 г, что соответствует 10-15 г поваренной соли.

Фосфор, минеральный элемент питания, соединения которого активно участвуют во многих обменных процессах. В теле взрослого человека содержится 600-900 г фосфора. Излишнее поступление фосфора в организм вероятно при длительном преобладании в питании мясных, рыбных и зерновых продуктов. Основными источниками фосфора для человека являются животные продукты - мясо, рыба, яичный желток, творог, сыр, которые хорошо усваиваются.

Сера. Как минеральный элемент нечасто рассматривается в специальных пособиях по питанию человека, вероятно, в связи с тем, что потребность в нем (около 1 г в сутки) практически легко удовлетворяется обычным пищевым рационом и поэтому специфических заболеваний, связанных с дефицитом или избытком серы в питании, не установлено. Значительна роль серы в процессах обезвреживания ядовитых веществ в печени. Основные источники серы - продукты животного происхождения, но довольно значительно ее содержание и в растительной пище.

Йод. Источником йода являются пища и вода, а в приморских районах и воздух. В организме он обнаруживается во всех тканях, но основное его количество сосредоточено в щитовидной железе. Оптимальная норма потребления йода составляет 100-200 мкг в сутки. Наиболее естественно и эффективно включение в рацион морской рыбы и других продуктов моря (морской капусты, креветок и т. п.).

Марганец, микроэлемент, широко распространенный в окружающей Среде - почве, воде, пищевых продуктах. Он стимулирует процессы роста, необходим для поддержания функции воспроизводства, образования костной и нормального функционирования соединительной ткани.

Физиологическая потребность человека в марганце составляет 5-10 мг в сутки. Он содержится во многих продуктах животного и растительного происхождения, больше его в злаковых, бобовых (0,5-5 мг на 100 г съедобной части), в чае и кофе (1,3 мг в одной чашке).

Медь содержится практически во всех органах и тканях человека: в печени, мозге, сердце, почках, накапливается в мышечной и костной тканях. Суточная потребность в меди для взрослых составляет около 2 мг. Разнообразное питание обычно ее обеспечивает. Но детям, особенно при малокровии, в пищевой рацион необходимо включать продукты, наиболее богатые этим элементом, - печень, рыбу, овощи, лиственную зелень, черную смородину, клюкву, абрикосы, крыжовник, груши, клубнику.

Цинк. Норма содержания его в организме человека от 1,5 до 3 г, распределяется он в костях, коже, мышцах, волосах. Основные5 источники цинка - мясо, рыба, яйца, сыры. Богаты им грибы, зерновые, бобовые, орехи. Суточная потребность человека в цинке составляет 10-15 мг.

Хлор, один из минеральных элементов питания достаточно высокой активности. При обычном питании общее количество хлора у взрослых людей составляет 10-15 г. Для удовлетворения потребности организма взрослого человека требуется 4-6 г хлора в сутки. Содержание хлора в пищевых продуктах незначительно. Несколько больше его в крупах и бобовых, мало во фруктах и овощах. В продуктах животного происхождения хлора содержится значительно больше.

Минеральные вещества имеют отношение и к красоте. Железо оказывает влияние на чистоту и свежесть кожи. Сера входит в лекарства, применяемые для лечения угрей и перхоти. Йод укрепляет ногти. Магниевые соли придают упругость мышцам и улучшают питание кожи. Кальций, калий, фосфор укрепляют мышцы и кожу. Чем богаче рацион, тем больше в нем необходимых минеральных веществ.

7. Пищевые волокна. Этим термином определяются так называемые балластные вещества, вопрос о роли которых в составе пищи и сохранении функциональной и метаболической стабильности организма относится к наиболее новым и интересным проблемам гигиены питания. Химический анализ этих веществ показал, что в основном это некрахмальные полисахариды, которые могут быть разделены на целлюлозу (клетчатку) и нецеллюлозные полисахариды - гемицеллюлозы, пектин, запасные полисахариды, подобные инсулину и гуару, а также растительные камеди и слизи. Кроме того, в них входит неуглеродное вещество - лигнин. Пищевые волокна содержатся в больших количествах в хлебе из непросеянной муки, орехах, бобовых, несколько меньше их в овощах, корнеплодах, фруктах. Предполагается, что пищевые волокна, содержащиеся в некоторых продуктах питания, оказывают защитное действие против сахарного диабета, ишемической болезни сердца, некоторых заболеваний печени и толстой кишки. Пищевые волокна в значительных количествах попадают в организм человека вместе с овощами, фруктами, орехами, картофелем, горохом, фасолью и кукурузой.

8. Вода составляет около 70% нашего организма. Чтобы сохранить нормальный уровень воды в организме, мы нуждаемся в постоянном ее пополнении. Добавляя в рацион много фруктов и овощей, мы вводим в организм большое количество дистиллированной воды.

Пища не может быть усвоена без воды. С ее помощью идет превращение белков, крахмалов и жиров в пищу, необходимую для нормальной жизнедеятельности организма. Вода необходима также для стимуляции работы желудка, в кишечнике она помогает формированию фекальных масс и своевременному выводу их из организма.

Человек в среднем потребляет только около 2,5 л воды в день, а в его организме циркулирует до 5 л. Разницу и составляет метаболическая вода.

59. Каковы принципы конструирования биосенсоров?

Биосенсоры - это аналитические устройства, использующие биологические материалы для «узнавания» определенных моле­кул и выдающие информацию об их присутствии и количестве в виде электрического сигнала. Принцип анализа, реализуемый в биосенсорах, основан на том, что биоматериал (ферменты, клет­ки, органеллы, иммунокомпоненты), иммобилизованный на физических датчиках, при взаимодействии с анализируемыми со­единениями генерирует зависимый от концентрации сигнал, ре­гистрируемый преобразователем.

Идея создания такого рода устройств возникла сравнительно недавно, в 60-х годах XX века. Впервые ее высказали Кларк и Лионе в 1967 г. Идея Кларка состояла в использовании фермент­ного электрода, т.е. электрохимического датчика с иммобилизо­ванным на его поверхности ферментом. Затем в обиход вошло понятие «биосенсор» или «биочип». Это важное событие к нау­ке. Здесь отражаются глубокие причины, связанные с так назы­ваемыми интеграционно-синтетическими процессами в науке, приводящими к появлению новых знаний.

Большинство биосенсоров ориентированы на анализ биологи­ческих жидкостей. Действительно, например, в крови находятся тысячи различных соединений. Задача заключается в том, чтобы быстро и эффективно (количественно) определить концентрацию нужного соединения, например, глюкозы. Для людей, страдаю­щих диабетом, это жизненно важный клинический анализ. Био­сенсоры обеспечивают такую возможность.

Функционально биосенсоры сопоставимы с датчиками живо­го организма — биорецепторами, способными преобразовывать все типы сигналов, поступающих из окружающей среды, в элек­трические. Наибольшее распространение сейчас получили био­сенсоры на основе ферментов, Среди таких устройств различают субстратные и ингибиторные биосенсоры. С их помощью реша­ют различные медико-биологические задачи (например, опреде­ление сахара в крови) и контролируют состояние среды обитания (контроль содержания токсикантов). Чувствительность ингиби­торных биосенсоров чрезвычайно высока, например, возможно определение остаточных количеств некоторых пестицидов на уровне 0.01 мкг/л и меньше.

Принципы конструирования биосенсоров. Конструктивно любой биосенсор представляет комбинированное устройство, состоящее из двух принципиальных функциональных элементов: биохимического и физического, находящихся в тесном контакте друг с другом. Биохимический элемент представляет собой биоселектирующую структуру и выполняет функцию биологического элемента распознавания. В качестве бкохимического преобразователя используют все типы биологических структур: ферменты, антитела, рецепторы, нуклеиновые кислоты и даже живые клетки. Физический преобразователь сигнала, на­зываемый трансдьюсер, преобразует определяемый компонент, а точнее, концентрационный сигнал, в электрический. Для счи­тывания и записи информации используют электронные системы усиления и регистрации сигнала.

Трансдьюсерами могут быть электрохимические преобразо­ватели (электроды), различного рода оптические преобразовате­ли, гравитационные, калориметрические, резонансные системы. Все виды биоселектирующих элементов можно комбинировать с

различными трансдьюсерами. Это создает большое разнообразие различных типов биосенсоров.

Основными характеристиками, позволяющими биосенсорному анализу успешно конкурировать с традиционными методами, являются оперативность анализа, высокая специфичность и чув­ствительность при низкой стоимости, отсутствие необходимости использовать дорогостоящую аппаратуру и квалифицированный персонал.

Наличие в устройстве биоматериала с уникальными свойст­вами позволяет с высокой селективностью определять нужные соединения в сложной по составу смеси, не прибегая ни к каким Дополнительным операциям, связанным с использованием дру­гих реагентов, концентрированием и т.д. (отсюда и название безреагентные методы анализа). Существует большое разнообра­зие физических преобразователей: электрохимические (электро­ды), спектроскопические (оптроды), пьезоэлектрические и т.д.

Разработка биосенсоров относится к наукоемким технологиям и представляет одну из ветвей современной биотехнологии. В настоящее время существует несколько типов биосенсоров. Наи­большее развитие получили ферментные и клеточные биосенсо­ры. Например, ферментные электроды, ферментные микрокало­риметрические датчики, биодатчики на основе хеми— и биолю­минесценции.

Ферментные (или безреагентные) электроды – используют электрохимический способ определения веществ, образующихся в ходе ферментативного превращения. Представляют собой электрод с нанесенным поверхностным слоем (каким-либо при­родным полимером), содержащим один или несколько иммоби­лизованных ферментов (иногда фермент может находиться в растворимом состоянии в приэлектродном слое, окруженном мембраной). В зависимости от типа взятого за основу электрода подразделяются на потенциометрические и амперометрические.

Ферментные микрокалориметрические датчики - использу­ют тепловой эффект ферментативной реакции. Состоит из двух колонок (измерительной и контрольной), заполненных носите­лем с иммобилизованным ферментом и снаряженных термисто-рами. При пропускании через измерительную колонку анализи­руемого образца происходит химическая реакция, которая со­провождается регистрируемым тепловым эффектом. Данный тип датчиков интересен своей универсальностью.

Хеми- и биолюминесцентные датчики — регистрируется све­товое излучение с различной длиной волны, испускаемое про­дуктами ферментативной реакции, находящимися в возбужден­ном состоянии. Конструкция включает колонку с иммобилизо­ванными на носителе ферментами (люциферазой, пероксидазой) и светоприемное устройство. Заложенный в систему этого типа датчиков аналитический метод характеризуется, прежде всего, крайне высокой чувствительностью — позволяет определять фем-томольные (10-12М) количества вещества.

Характеристики

Список файлов реферата