Какие вещества содержатся в кости какие свойства они ей придают

Опорно-двигательная система является основой организма. Скелет защищает отдельные органы от механических повреждений, поэтому от его состояния зависит жизнеспособность человека в целом. В нашей статье мы рассмотрим состав костей, особенности их строения и вещества, которые необходимы для их роста и развития.

Особенности строения костной ткани

Костная является разновидностью соединительной ткани. Она состоит из специализированных клеток и большого количества межклеточного вещества. В совокупности данная структура является одновременно прочной и эластичной. Твердость придают костям, прежде всего, специализированные клетки – остеоциты. Они имеют множество выростов, с помощью которых и соединяются между собой.

Визуально остеоциты напоминают сеть. Межклеточное вещество является эластичной основой костной ткани. Оно состоит из волокон белка коллагена, минеральной основы.

Состав костей

Четвертую часть от всего химического состава костей составляет вода. Она является основой для протекания всех обменных процессов. Твердость придают костям неорганические вещества. Это соли кальция, натрия, калия и магния, а также соединения фосфора. Их процентное содержание составляет 50 %.

Чтобы доказать их значение для данного вида ткани, можно провести простой опыт. Для этого кость необходимо поместить в раствор соляной кислоты. В результате минеральные вещества растворятся. Кость при этом станет настолько упругой, что ее можно будет завязать в узел.

25% от химического состава составляют органические вещества. Они представлены эластичным белком коллагеном. Он придает данной ткани упругость. Если прокалить кость на медленном огне, вода испарится, а органические вещества сгорят. В этом случае кость приобретет хрупкость и может рассыпаться.

Какие вещества придают костям твердость

Химический состав костной ткани изменяется на протяжении жизни человека. В молодом возрасте в ней преобладают органические вещества. В этот период кости отличаются гибкостью и мягкостью. Поэтому при неправильном положении тела и чрезмерных нагрузках скелет может искривляться, вызывая нарушение осанки. Предупредить это могут систематические занятия спортом и двигательная активность.

С течением времени в костях увеличивается количество минеральных солей. При этом они утрачивают свою эластичность. Твердость придают костям минеральные соли, в состав которых входят кальций, магний, фосфор, фтор. Но при чрезмерных нагрузках они могут привести к нарушению целостности и переломам.

Особенно важен кальций для костей. Его масса в организме человека составляет 1 кг у женщин и 1,5 кг у мужчин.

Роль кальция в организме

99% общего количества кальция находится в костях, формируя прочный каркас скелета. Оставшийся процент приходится на кровь. Этот макроэлемент является строительным материалом зубов и костей, необходимым условием для их роста и развития.

В организме человека кальций также регулирует работу мышечных тканей, в том числе и сердечной. В совокупности с магнием и натрием он влият на уровень давления крови, а с протромбином – на ее свертываемость.

От уровня кальция также зависит активизация ферментов, запускающая механизм синтеза нейромедиаторов. Это биологически активные вещества, через которые происходит передача импульса от клетки нервной ткани к мышцам. Данный макроэлемент также влияет на активизацию целого ряда ферментов, выполняющих различные функции: расщепление биополимеров, жировой обмен, синтез амилазы и мальтазы.

Кальций усиливает проницаемость поверхностного аппарата клеток, в частности их мембран. Это очень важно для транспорта различных веществ и поддержания гомеостаза – постоянства внутренней среды организма.

Полезные продукты

Как видите, недостаток кальция в организме может привести к серьезным нарушения его функционирования. Ежедневно ребенок должен употреблять около 600 мг этого вещества, взрослый человек – 1000 мг. А для беременных и кормящих грудью этот показатель необходимо увеличить в полтора-два раза.

Какие продукты богаты кальцием? Прежде всего это разнообразные молочные продукты: кефир, ряженка, сметана, творог… А лидером среди них являются твердые виды сыров. И дело даже не в количестве кальция, а в его форме. В этих продуктах находится молочный сахар – лактоза, который способствует лучшему усвоению этого химического элемента. Количество кальция зависит и от жирности. Чем меньше этот показатель, тем больше его в молочном продукте.

Богаты кальцием и овощи. Это шпинат, брокколи, белокочанная и цветная капуста. Из орехов наиболее ценными являются миндаль и бразильский. Настоящий кладезь кальция – семя мака и кунжута. Их полезно употреблять как необработанными, так и в виде молока.

Повышению уровня кальция также способствует употребление в пищу пшеничных отрубей и выпечки из цельнозерновой муки, соевого сыра и молока, листьев петрушки, укропа, базилика и горчицы.

Опасные симптомы

Как понять, что кальция в организме недостаточно для его нормального развития? Внешними проявлениями этого являются слабость, раздражительность, быстрая утомляемость, сухость кожных покровов, ломкость ногтевой пластинки. При серьезном недостатке кальция наблюдается разрушение зубов, судороги, боли и онеменение конечностей, нарушение процесса свертываемости крови, снижение иммунитета, тахикардия, развитие катаракты, склонность к частым переломам костей. В таких случаях необходимо сдать кровь и при необходимости приступить к терапии.

Итак, твердость придают костям их минеральные компоненты. Прежде всего это соли, в состав которых входят кальций, магний и фосфор.