Сера — биологическая роль
Сера — биологическая роль Обратно в Витамины и минералыОбмен веществ
Эндокринная система
Красота и здоровье кожи
Сера является структурным макроэлементом, ее содержание в организме взрослого человека составляет около 140 г.
Сера в значительных количествах также находится и в растениях, где она содержится виде неорганических и органических соединений (содержащие серу гликозиды, аминокислоты и пр.).
Биологическая роль
Как и элементы органогены, сера в виде отдельного элемента не обладает биологическим значением. Ее биологическая роль состоит в том, что она входит в структуру таких аминокислот, как цистеин и метионин, которые и выполняют в животных организмах (в том числе у человека), ряд незаменимых функций:
- придает необходимую для их функционирования пространственную организацию молекулам белков за счет образования дисульфидных мостиков
- является компонентом многих ферментов, гормонов (в частности — инсулина), и серосодержащих аминокислот
- является компонентом таких активных веществ, как гистамин, витамина биотин, витаминоида липоевой кислоты и др.
- сульфгидрильные группы образуют активные центры ряда ферментов
- обеспечивает передачу энергии в клетке: атом серы принимает на свободную орбиталь один из электронов кислорода
- участвует в переносе метильных групп
- входит в состав коэнзимов, включая коэнзим А
Какие продукты содержат серу
Наиболее важными источниками серы являются: яйцо, кунжут, соя, курица, тунец, ростки пшеницы, овес, орехи, кукуруза, фасоль, капуста, чечевица, нежирная говядина, молоко, рыба, моллюски, сыры, гречневая крупа, хлебобулочные изделия.
Дефицит серы
Причины дефицита серы
- нарушение обмена
Возможные последствия дефицита серы:
Клинические описания специфических расстройств, вызванных недостатком серы в рационе, отсутствуют.
- патологии печени, суставов, кожи
- нарушения метаболизма серосодержащих соединений
Избыток серы
Некоторые соединения серы обладают высокой токсичностью – сероуглерод, сероводород, оксиды серы. Отравление этими веществами происходит в результате работы во вредных условиях труда, пожаров на химических складах, неблагоприятных условиях окружающей среды.
Использование серосодержащих соединений (сульфитов) в качестве консервантов в пищевых продуктах является одной из возможных причин избыточного поступления серы в организм человека. Некоторые исследователи считают, что увеличение поступления в организм сульфитов отвечает за повышение заболеваемости бронхиальной астмой. Для профилактики отрицательного влияния сульфитов рекомендуется увеличить в рационе содержание сыра, яиц, жирного мяса, птицы.
Причины избытка серы:
- чрезмерное поступление серы или ее соединений
- нарушение обмена
Последствия избытка серы:
- анемия
- болезни верхних дыхательных путей, бронхит
- кожный зуд, фурункулез
- боли в глазах, ощущение «песка» в глазах, появление мелких дефектов на роговице, светобоязнь, слезотечение
- общая слабость
- головные боли, головокружение, снижение слуха, психические нарушения, понижение интеллекта
- расстройства пищеварения, поносы, тошнота
- снижение массы тела
Суточная потребность в сере:
оценивается на уровне 4-5 грамм (обратите внимание, необходима не сама сера, а ее соединения)
Обратно в Витамины и минералы
для чего нужна в организме, недостаток и избыток серы, в каких продуктах содержится
Сера относится к биологически значимым макроэлементам и играет важную роль в функционировании организма. В теле взрослого человека весом 70 кг содержится около 140 г серы, что ставит ее на седьмое место по значимости среди всех химических элементов.
Роль серы в организме
Для нормального роста и развития организма рацион должен включать серосодержащие аминокислоты, в первую очередь метионин (незаменимая аминокислота, которую организм не способен синтезировать сам) и цистеин (заменимая аминокислота). У большинства людей, которые соблюдают сбалансированную диету и употребляют растительный и животный белок, необходимый объем серы поступает с пищей.
У приверженцев специализированных или ограничительных диет (например, веганства) может наблюдаться дефицит серы в организме. В таких случаях стоит проконсультироваться с врачом о приеме пищевых добавок.
Сера – компонент кератина, важного структурного белка, который необходим организму для здоровья кожи, волос, ногтей. Благодаря кератину ногти становятся жесткими, а волосы – прочными. Также сера необходима для синтеза коллагена – белка, который выступает строительным материалом соединительной ткани (кости, хрящи, сухожилия, кожа). Коллаген делает кожу упругой, а кости – устойчивыми к переломам.
Сера необходима для синтеза гормона инсулина, который позволяет организму использовать глюкозу в качестве источника энергии. Инсулин – один из ключевых гормонов, участвующих в метаболизме. Он повышает проницаемость клеточных мембран для глюкозы, стимулирует синтез белков и жиров в организме, образование гликогена (запасной источник глюкозы) в мышцах и печени.
Сера – структурный элемент глутатиона, который играет роль антиоксиданта и снижает окислительный стресс (повреждение клеток в результате окисления) в организме.
Ряд исследований, посвященных применению бальнеотерапии – физиотерапевтическая процедура, включающая лечение минеральными водами – в лечении остеопороза (снижение плотности костей), показал, что использование минеральной воды с высоким содержанием сульфид-ионов снижает болевой синдром и улучшает функцию суставов по сравнению с использованием обычной лечебной физкультуры.
Сера – одобренный FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, США) компонент, который добавляют в шампуни для лечения перхоти. Проведенные исследования доказали, что применение шампуня, содержащего двухпроцентный раствор серы в сочетании с двухпроцентной салициловой кислотой, значительно улучшает состояние кожи головы. Показано, что нанесение на кожу средств с серой оказывает антибактериальный эффект и помогает при демодекозе (заражение кожным клещом).
Норма серы в организме и суточные нормы потребления
В чистом виде сера не ядовита и не опасна для организма, однако выделяемый на некоторых промышленных производствах (например, текстильная промышленность) сероводород может вызывать отравления у работников. Для оценки интоксикации серой делают анализ крови. Нормальным содержанием серы в сыворотке считается от 10 до 500 мкг/л.
Рекомендуемая суточная норма потребления метионина составляет 14 мг на килограмм массы тела или 1 г в день для человека весом 70 кг. Для других форм серы норм потребления не установлено.
Нехватка серы в организме
Современные методы ведения сельского хозяйства (сжигание растительности и использование фосфорных удобрений) привели к снижению концентрации серы в почве, что, в свою очередь, уменьшило содержание серы в продуктах питания.
Диета с низким содержанием белка и употребление большого количества переработанных пищевых продуктов могут вызывать дефицит серы в организме. Кроме того, тело способно запасать ограниченное ее количество, поэтому регулярное потребление пищи, богатой серой, крайне важно для нормального функционирования организма.
Симптомы дефицита серы:
- ломкость ногтей и волос;
- медленное заживление ран;
- мышечные и суставные боли, судороги;
- синдром хронической усталости;
- обострение акне;
- депрессия;
- потеря памяти.
Дефицит серы может вызвать резистентность к инсулину и привести к ожирению; в долгосрочной перспективе – способствовать развитию сердечно-сосудистых заболеваний, болезни Альцгеймера. Если дефицит подтвержден, то врач может назначить корректировку рациона питания или прием добавок серы.
Избыток серы в организме
Хотя сера в чистом виде не ядовита, чрезмерное потребление (свыше 5 г в день) биологически активных добавок и пищевых продуктов, богатых серой, может привести к проблемам с кишечником – диарее и воспалительным заболеваниям, включая язвенный колит.
Симптомы избытка серы:
- раздражения кожи – зуд, покраснения, крапивница;
- отечность тела;
- боль в животе и вздутие живота;
- повышенное газообразование или метеоризм;
- нарушение когнитивных функций;
- опухшие суставы;
- затрудненное дыхание;
- набор веса.
При подтверждении избытка серы в организме необходима корректировка питания. Обычно проявление симптомов смягчается в течение нескольких дней.
В каких продуктах содержится сера
Так как сера поступает в организм с серосодержащими аминокислотами, больше всего ее содержится в белковой пище – мясе, молочных продуктах, рыбе, орехах.
Продукт | Содержание серы, мкг на 100 г* | |
Молоко обезжиренное | 338 | |
Индейка | 260 | |
Соя | 248 | |
Говядина | 230 | |
Свинина | 220 | |
Творог, 2% жирности | 220 | |
Нут | 198 | |
Курятина | 186 | |
Творог, 9% жирности | 180 | |
Миндаль | 178 | |
Грецкий орех | 100 | |
Фисташки | 100 | |
Овсяные хлопья | 88 | |
Гречка | 80 | |
Макароны | 71 | |
Лук | 65 | |
Рис | 60 | |
Капуста | 37 | |
Картофель | 32 |
Читайте далее:
- Фосфор: для чего нужен в организме, недостаток и избыток фосфора, в каких продуктах содержится
- Минеральная вода: польза для организма, можно ли пить каждый день
- Цинк: для чего нужен в организме, недостаток и избыток цинка, в каких продуктах содержится
- Что такое антиоксиданты? Как они работают? Эффективность или маркетинг – в чем причина их успеха на рынке?
- Какую роль выполняет кальций в организме? Какие продукты богаты кальцием, и сколько составляют суточные нормы потребления?
- Какие продукты богаты белком? Разбираемся в пищевой ценности и полезных микроэлементах
- Железо: для чего нужно в организме, недостаток и избыток железа, в каких продуктах содержится
- Для чего нужен бета-аланин? Как его принимать и на что обращать внимание?
- Развеем путаницу между макро- и микроэлементами. Чем они различаются и какова их роль в нашем организме
- Больше о тренировках, питании, спортивной медицине и спорте как занятии – в разделе «Здоровье»
- Подписывайтесь на телеграм-канал Sports.ru о здоровье
Фото: unsplash.com/Tim Mossholder, Travis Yewell, K. Mitch Hodge, am JD
7 продуктов с высоким содержанием серы и зачем она нужна
Сера является третьим наиболее распространенным минералом в организме. Он присутствует в метионине и цистеине, двух аминокислотах, которые используются для производства белков. Обе эти аминокислоты присутствуют в вашей коже, волосах и ногтях, где они помогают сделать эти ткани сильными и гибкими.
Вы получаете серу, необходимую вашему организму, из белков животного и растительного происхождения, а также других типов соединений, таких как сульфинаты, аллицин и сульфиды. Сера также присутствует в тиамине (витамин B-1) и биотине (витамин H).
Почему вам нужна сера
Сера нужна вашему телу для построения и фиксации вашей ДНК и защиты ваших клеток от повреждений, которые могут привести к серьезным заболеваниям, таким как рак. Сера также помогает вашему организму усваивать пищу и способствует здоровью вашей кожи, сухожилий и связок.
Две аминокислоты, содержащие серу, — это метионин и цистеин. Метионин — это незаменимая аминокислота, которая не может быть синтезирована вашим организмом и должна потребляться из белковых источников. Цистеин, с другой стороны, является незаменимой аминокислотой и синтезируется вашим организмом. Вам не нужно потреблять ее напрямую, но вам нужно потреблять серу в формах, которые можно использовать для производства этого соединения.
Сера также содержится в сульфате глюкозамина, сульфате хондроитина и метилсульфонилметане (который вы можете распознать как МСМ). Эти три добавки часто используются для облегчения боли и воспаления в суставах. Некоторые специалисты по естественному здоровью считают, что они также могут улучшить качество кожи, ногтей и других тканей.
Эти терапевтические преимущества не полностью доказаны или поняты, однако было высказано предположение, что это может быть частично связано с присутствием в них сульфатов сыворотки.
Рекомендуемые дневные нормы потребления серы не предложены. Однако было высказано предположение, что в некоторых случаях слишком большое количество серы в рационе может привести к проблемам с кишечником, в том числе:
- Диарея
- Воспалительные заболевания кишечника
- Язвенный колит
Эти состояния могут возникнуть, когда бактерии в кишечнике превращать избыточные сульфаты в газообразный сероводород (h3S).
Продукты, содержащие серу
Пищевая сера бывает разных форм. Когда-то считалось, что белки животного происхождения были основным источником серы, но теперь мы знаем, что она также содержится в различных растительных и небелковых продуктах. Рекомендуемая суточная доза (RDA) метионина установлена на уровне 14 миллиграммов на килограмм массы тела или примерно 1000 миллиграммов в день. Для других форм серы RDA не установлено.
Серосодержащие продукты, перечисленные ниже, полезны для здоровья. Тем не менее, некоторые потребители сообщали о дискомфорте в желудочно-кишечном тракте, что приводило к язвенному колиту из-за сульфатов, содержащихся в питьевой воде и некоторых луковых и крестоцветных овощах.
- Индейка, говядина, яйца, рыба и курица
Индейка, говядина, яйца, рыба и курица являются источниками животного происхождения метионина, незаменимой аминокислоты, которая должна потребляться с пищей, поскольку она не может быть синтезирована своим телом. - Орехи, семена, злаки и бобовые
Метионин также можно получить из вегетарианской диеты. Орехи, семена, злаки и бобовые являются отличным растительным источником этой аминокислоты. - Нут, кускус, яйца, чечевица, овес, индейка и грецкие орехи
Нут, кускус, яйца, чечевица, овес, индейка и грецкие орехи являются хорошими источниками получения цистеина с пищей. - Луковые овощи
Помимо белков, луковые овощи являются одним из основных источников диетической серы. Эта группа овощей богата различными формами серы, включая сульфиды, тиосульфаты, сульфоксиды, винилдитиины и айоены. К этим овощам относятся чеснок, лук-порей, репчатый лук, зеленый лук и лук-шалот , которые полезны для сердечно-сосудистой системы, здоровья костей, контроля уровня сахара в крови и детоксикации. - Крестоцветные овощи
Крестоцветные овощи являются еще одним основным источником пищевой серы. Они обеспечивают его в форме, известной как глюкозинолаты. Они также богаты клетчаткой и связаны со здоровым питанием. Были утверждения, что эти овощи помогают снизить риск развития рака, но, к сожалению, клинические исследования пока остаются безрезультатными. В группу крестоцветных овощей входят брокколи, цветная капуста, белокочанная капуста, руккола, капуста и редис. - Цельные зерна
Цельные зерна являются хорошим источником серы в форме тиамина (витамина B-1). Как и незаменимая аминокислота метионин, тиамин не может вырабатываться вашим организмом и должен поступать с пищей. - Листовые зеленые овощи
Листовые зеленые овощи содержат серу в форме биотина (витамина Н), который участвует в образовании жирных кислот. Этот менее известный витамин также вырабатывается кишечными бактериями.
Sulphur – Human Nutrition: 2020 Edition
Перейти к содержимому
Гавайский университет в Маноа Программа пищевых наук и питания человека и Программа питания человека
включается в белковые структуры организма. Аминокислоты, метионин и цистеин содержат серу, необходимую для фермента. Некоторые витамины, такие как тиамин, также содержат серу, которые важны для регулирования кислотности в организме. Сера является основным минералом, не рекомендуемым потреблением или недостатком при удовлетворении потребности в белке. Сера в основном потребляется в составе пищевых белков и серосодержащих витаминов.
Сера является третьим наиболее распространенным минералом в нашем организме после кальция и фосфора. [1] Сера входит в состав белковых структур организма, таких как кератин волос, и обеспечивает стабилизацию этих белковых структур. Одной из его ключевых ролей является синтез 3′-фосфоаденозин-5’фосфосульфата (PAPS) [2] , который используется в биосинтезе соединений, необходимых для хондроитина в костях и хрящах, гепарина и инсулина. [3] Кроме того, сера является важным компонентом антиоксидантного фермента глутатионпероксидазы. Избыток цистеина и метионина окисляется до сульфата и выводится с мочой или хранится в виде . [4]
Сера является основным минералом, потребление которого не рекомендуется. Дефицита не обнаружено у тех, кто удовлетворяет потребности в белке, или у тех, кто потребляет достаточное количество серосодержащих аминокислот. Сообщалось о побочных эффектах у людей, которые потребляли воду из источников с высоким содержанием неорганической серы. Может возникнуть осмотическая диарея, которая вызывает особое беспокойство у младенцев. Исследования на животных показали, что рост замедляется при недостаточном потреблении серы из продуктов питания и напитков. Текущих данных недостаточно для установления допустимого верхнего уровня потребления (UL).
Диетические источники в основном поступают из серосодержащих аминокислот метионина и цистеина. Некоторые витамины, такие как тиамин и биотин, содержат серу, которая важна для регулирования кислотности в организме. Сера также может быть получена из серосодержащих продуктов, таких как чеснок, лук и овощи семейства крестоцветных. [6] Водопроводная вода также содержит серу, но ее концентрация варьируется в зависимости от местоположения. [7] Пищевые добавки, такие как хондроитинсульфат или глюкозаминсульфат, обычно используемые для поддержания здоровья костей и суставов, также содержат серу. [8]
Таблица 10.5 Содержание серы в различных пищевых продуктах
Продукты питания | Сервировка | Метионин (мг) | Цистин (мг) |
Грудка индейки | 1 грудь | 7102 | 2442 |
Бразильский орех | 1 чашка | 1495 | 407 |
Консервированный тунец | 1 чашка | 1259 | 456 |
Швейцарский сыр, нарезанный кубиками | 1 чашка | 1035 | 383 |
Консервированный зеленый горошек | 1 банка | 257 | 0,172 |
Яйцо, целое | 1 большой | 189 | 136 |
Сушеные персики | 1 чашка | 139 | 46 |
Сладкий картофель | 1 чашка | 134 | 43 |
Картофель красновато-коричневый, запеченный | 1 большая картофелина (диаметром от 3 до 4 ¼ дюймов) | 123 | 93 |
Цельнозерновой хлеб | 1 ломтик | 36 | 46 |
Брокколи | ½ стакана | 34 | 24 |
Цветная капуста | ½ стакана | 16 | 13 |
Источник: Стандартный справочник USDA Legacy Nutrient Search
Учебные мероприятия
Технологическая записка : Второе издание учебника Human Nutrition Open Educational Resource (OER) содержит интерактивные учебные мероприятия. Эти задания доступны в веб-учебнике и недоступны в загружаемых версиях (EPUB, Digital PDF, Print_PDF или Open Document).
Учебные задания можно использовать на различных мобильных устройствах, однако для максимального удобства пользователей настоятельно рекомендуется выполнять эти задания на настольном компьютере или ноутбуке и в Google Chrome.
- Нимни, М.Е., Хан, Б., и Кордоба, Ф. (2007). Получаем ли мы достаточное количество серы в нашем рационе? Питание и метаболизм, 4 , 24. https://doi.org/10.1186/1743-7075-4-24. ↵
- Вайс, М., Штайнер, Д. Ф., и Филипсон, Л. Х. (2000). Биосинтез инсулина, секреция, структура и взаимосвязь структура-активность. В KR Feingold (Eds.) et. др., Эндотекст. MDText.com, Inc. ↵
- Вайс, М., Штайнер, Д.Ф., и Филипсон, Л.Х. (2000). Биосинтез инсулина, секреция, структура и взаимосвязь структура-активность. В KR Feingold (Eds.) et. др., Эндотекст. MDText.com, Inc. ↵
- Нимни, М.Е., Хан, Б.