Mikro- i makroelementy, czyli pierwiastki warunkujące życie organizmów.

Zawartość poszczególnych pierwiastków w materiałach pochodzenia biologicznego bywa bardzo zróżnicowana. To, że pierwiastka jest mało nie znaczy, że nie pełni w organizmie znaczącej roli. Niektóre z nich- nawet jeśli występują w znikomych stężeniach- pełnią często wielorakie funkcje biologiczne, a ich niedobór może nieść za sobą poważne konsekwencje.
Ze względu na stężenie danego pierwiastka w organizmie można je zaliczyć do jednej z dwóch grup: mikroelementów lub makroelementów.
Mikroelementy stanowią od 0,01% do 0,00001% suchej masy organizmu. Do tej grupy zaliczamy metale, takie jak: żelazo, kobalt, miedź, mangan, cynk, molibden oraz niemetale, tj. bor, jod, fluor i krzem.
Żelazo, występuje w postaci jonów Fe2+. Jest składnikiem białek złożonych, takich jak hemoglobina (białka, zawartego w erytrocytach, barwnika krwinek czerwonych) czy mioglobina (białko, magazynujące tlen). Wchodzi też w skład niektórych enzymów, przyspieszających reakcje chemiczne. Niedobory tego pierwiastka doprowadzają do anemii, ogólnego osłabienia, bóli i zawrotów głowy. Może też wywołać zaburzenia rytmu serca i oddychania.
Cynk również występuje w postaci dwuwartościowych kationów Zn2+. Wchodzi w skład insuliny- hormonu, który obniża stężenie cukru we krwi. Tak jak żelazo – jest składnikiem enzymów. Enzymy cynku są jednak bardziej wyspecjalizowane i ukierunkowane na przemiany białek i węglowodanów. Jest odpowiedzialny również za związki, regulujące wzrost i rozwój roślin.
Niedobór cynku objawia się powolnym gojeniem się ran, wieloma chorobami skóry, łamliwością włosów i paznokci. Zaburzeniu ulega także praca jajników i jąder, czyli żeńskich i męskich organów rozrodczych.
Jod jest niemetalem, występującym pod postacią jednowartościowego anionu J-. Jest składnkiem hormonu tarczycy, bardzo ważnego organu, regulującego wiele procesów metabolicznych. Niedobór jodu powoduje szereg schorzeń, takie jak wole, kretynizm, nadczynność tarczycy.
Fluor wykazuje podobną budowę jonową jak jod. Pierwiastek ten wchodzi w skład kości oraz szkliwa zębów. Zapewnia im dobre utwardzenie i ochronę. Brak lub zmniejszona ilość tego pierwiastka warunkuje podatność na próchnicę. Nie odnotowano oddziaływania fluoru na organizmy roślinne.
Makroelementy to pierwiastki stanowiące około 99% masy organizmu. Poza pierwiastkami „budującymi” żywe organizmy- czyli biogennymi, tworzącymi cukry, tłuszcze i białka- takie jak węgiel, wodór, tlen, siarka, azot i fosfor makroelementami są także wapń, magnez, sód, potas oraz chlor.
Wapń to dwuwartościowy kation, pełniący bardzo ważne role w ciele człowieka. Po pierwsze- jest szkieletotwórczy. Tworzy zarówno ludzki kościec jak i muszle i pancerze innych stworzeń wodnych. Obniża też stopień uwodnienia cytoplazmy, reguluje funkcje błon komórkowych. W organizmie ludzkim jest składnikiem płynów ustrojowych (krwi i limfy) oraz bierze udział w procesie krzepnięcia krwi. Przykładami zjawisk niedoboru może być na przykład krzywica- choroba kośćca u dzieci. Także osteoporoza, łamliwość zębów i spowolnione krzepnięcie krwi mogą być objawami niedoboru wapnia. Rośliny, mające mniejszą ilość wapnia nieprawidłowo rosną i są narażone na martwicę swoich roślinnych organów.
Potas jest kolejnym z makroelementów. K+ pełni bardzo ważną funkcję w układzie nerwowym (ułatwia przewodzenie impulsów nerwowych) i krążenia (zmniejszona ilość potasu ogranicza kurczliwość mięśnia sercowego) człowieka. Znacząco wpływa na fizjologię roślin, gdyż nawet nieznaczny niedobór może doprowadzić do chlorozy liści, zahamowania wzrostu pędu i korzenia, czy zwiędły pokrój rośliny.
Reasumując- pierwiastki wchodzące w skład organizmu ludzkiego można podzielić na mikro- i makroelementy. Te pierwsze, choć stanowią tylko niewielki procent suchej masy organizmu są dla niego niezbędne. Druga grupa, prawie całkowicie buduje i usprawnia działanie ustroju i tak jak mikroelementy- pełni bardzo ważne role w organizmie. Może nas to uświadomić jak wiele złożonych przemian chemicznych ma miejsce wewnątrz ludzkiego ciała i jak duża ilość pierwiastków jest odpowiedzialna za zdrowie i dobre samopoczucie pojedynczej jednostki ludzkiej.


Źródła:

http://pl.wikipedia.org/wiki/Znaczenie_biologiczne_pierwiastk%C3%B3w
http://odpowiedz.pl/63353/63353/referatmakro-i-mikro-elementy.html
http://www.poradnia.pl/podstrony/jedzenie/naj_makro.html
Biologia, kl. 2 ; wyd. Operon, zakres rozszerzony