Марганец
Mn
Общие сведения
Биохимические свойства
Марганец – серебристо-белый металл побочной подгруппы VII группы 4-го периода таблицы Менделеева. Открыт в конце XVIII в. химиками Шееле и Гану.
Доля марганца в земной коре составляет 0,1 %. Это почти в 50 раз меньше, чем доля железа.
Метаболизм
Усвояемость марганца из пищи составляет 3–6 %. Известно, что наибольшее количество марганца находится в головном мозге, печени, почках и поджелудочной железе.
Усвоение марганца в ЖКТ человека недостаточно изучено.
Источники
Основным источником марганца для человека является пища. Большое количество этого микроэлемента содержат злаковые, бобовые, орехи. Однако с увеличением степени очистки злаковых содержание в них марганца прогрессивно снижается. Также богаты марганцем чай и кофе.
Функции в организме
Биологическая роль марганца связана с его участием в функционировании оксиредуктаз, гидролаз и лигаз. Марганец входит в состав ферментов супероксиддисмутазы, пируваткарбоксилазы и аргиназы. Особый интерес представляет взаимодействие марганца с отдельными ферментами, участвующими в синтезе кислых гликозамингликанов, гликопротеидов, липополисахаридов. В большинстве случаев марганец не является специфическим структурным компонентом ферментов, а наряду с ионами других металлов активирует их каталитические свойства. К подобным ферментам относятся аргиназа, изоцитратдегидрогеназа, РНК- и ДНК-полимераза и др.
Однако существует несколько ферментов, функционирование которых требует обязательного присутствия марганца. Среди них – гликозилтрансферазы, участвующие в биосинтезе одного из основных компонентов хрящевой ткани – хондроитинсульфата, а также пируваткарбоксилаза, играющая ключевую роль в регуляции гликонеогенеза.
Марганец также принимает участие в синтезе меланина, дофамина, жирных кислот и фосфатидилинозитола.
Марганец связан с синтезом белка и нуклеиновых кислот.
В крови и тканях больных сахарным диабетом концентрация марганца снижена. Введение микроэлемента оказывает гипогликемическое действие, что объясняется возможным участием марганца в процессах синтеза или метаболизма инсулина.
Нормы потребления
Категория | Потребность, мг/сут | Верхний допустимый уровень потребления, мг/сут |
Дети |
Не установлена |
Не установлен |
Взрослые мужчины и женщины |
2 |
5 |
Беременные женщины |
2,2 |
5 |
Кормящие женщины |
2,8 |
5 |
Симптомы недостаточности
При недостатке марганца нарушаются процессы окостенения, деформируются суставы. Нарушается репродуктивная функция.
У человека не описан дефицит марганца в естественной обстановке без нарушений функций его всасывания.
Показания к применению
Дефицит марганца.
Безопасность (переносимость различных форм, симптомы гипервитаминоза)
Отравление марганцем обычно связано с хроническим поступлением его в организм через дыхательные пути, пищеварительный тракт либо в виде примеси наркотических средств.
Отравление марганцем встречается у рабочих-сварщиков, а также у людей, употребляющих наркотики. Накопление марганца приводит в конечном итоге к явлению, названному «марганцевой энцефалопатией». Также в качестве источников отмечаются загрязненная питьевая вода, топливная добавка MMT, которая при работе двигателя частично превращается в фосфаты марганца и сульфат марганца и поступает в атмосферу, и пестицид MANEB.
Головной мозг наиболее чувствителен к избытку марганца, поэтому уже на начальных стадиях отравления отмечаются замедленная реакция, раздражительность, перемены настроения, компульсии.
При передозировке марганца возникают следующие симптомы отравления: сильная утомляемость и слабость; сонливость; боли в лобно-височных областях, в пояснице, конечностях, в правом подреберье, в подложечной области; понижение аппетита; медлительность и скованность движений; половая слабость.
Особенности приема и взаимодействия
Избыток марганца усиливает дефицит магния и меди.
Кальций, фосфаты и железо препятствуют кишечной абсорбции марганца.
Потребление пшеничных отрубей, чая и шпината ухудшает усвоение марганца, что, вероятно, связано со значительным содержанием в них фитатов, танина и оксалатов.