Марганец

Пищевыми источниками марганца являются зерно (37% пищевого молибдена), а также чай (20%) и овощи (18%).¹⁾ Марганец представлен в воде, так как обычно обнаруживается в проточной воде (в связи с тем, что преобладает в земной коре), но промышленные предприятия, использующие марганец в производстве, также могут загрязнять локальное водоснабжение; концентрации марганца в окружающей среде варьируются в морской воде (0,4-10 мкг/д; в среднем 2 мкг/л), пресной воде (высоко изменчивы в диапазоне 1-200 мкг/л²⁾), при этом при тестировании некоторых рек США были выявлены различные концентрации от 11 мкг/л до 51 мкг/л. Что касается питьевой воды, было рассчитано, что 20 мкг марганца потребляется ежедневно с питьевой водой, учитывая потребление 2 литров воды со средней концентрацией в 10 мкг/л, что значительно меньше, чем расчетное пищевое потребление марганца (в диапазоне от 0,7 мг до 10,9 мг ежедневно), и составляет приблизительно 1/100 адекватного уровня потребления (АУП) для взрослых. В то время как марганец представлен в питьевом водоснабжении, он содержится в достаточно низкой концентрации, в связи с чем не играет основную роль для состояния здоровья людей и обеспечения питательных веществ (так или иначе).

Не путать с: магнием (другой минерал)

Разновидность:

• Незаменимого витамина или минерала

Марганец представляет собой минерал, который может существовать в 11 окислительных состояниях, при этом Mn2+ наиболее важен для обеспечения человека питательными веществами. Он может быть обнаружен в различных формах, при этом натуральная чистая форма (марганец) редко встречается в связи с быстрым распадом, а более распространенными формами являются сульфат марганца (MnSO4), хлорид марганца (MnCl2) и перманганат калия (KMnO4) в качестве примеров.

Марганец в первую очередь имеет значение в организме в качестве компонента антиокислительного фермента, известного как супероксиддисмутаза (SOD), но в особенности варианта, известного как марганец супероксиддисмутаза (MnSOD), который отличается от варианта с медью и цинком, известного как медь,цинк-супероксиддисмутаза (Cu,Zn-SOD); они обладают аналогичными функциями, но разным расположением в клетках. Другие ферменты, в состав которых входит марганец, включают пируват карбоксилазу³⁾ и глютамин синтетазу, расположенные в цитоплазме глиальных клеток, где они преобразуют глутамат (нейротрансмиттер) в глютамин.

Марганец имеет значение адекватного уровня потребления (АУП) в:

• 3 мкг в день для младенцев младше шести месяцев, повышается до 600 мкг (0,6 мг) для младенцев в возрасте от шести до двенадцати месяцев. Эта разница связана со сравнительно низким количеством марганца в грудном молоке кормящих матерей (средняя ежедневная выработка в 1,6-1,9 мкг) по сравнению с пищей, потребляемой младенцами в возрастной группе 6-12 месяцев (расчетные 700-720 мкг ежедневно в расчете 71-80 мкг/кг массы тела⁴⁾)
• Для детей АУП составляет 1,2 мг в день до достижения трехлетнего возраста, затем повышается до1,5 мг в день до 8 лет
• Для детей предподросткового возраста до 13 лет АУП различается между мальчиками (1,9 мг) и девочками (1,6 мг), при этом во время пубертатного периода АУП повышается для мальчиков (2,2 мг), в то время как сохраняется на уровне 1,6 мг для девочек
• Адекватный уровень потребления для взрослых остается постоянным после достижения 19 лет и составляет 1,8 мг для женщин и 2,3 мг для мужчин

Значение АУП марганца незначительно повышается до 2 мг в день для беременных женщин всех возрастов, но в дальнейшем повышается до 2,6 мг в день для кормящих женщин всех возрастов. Эти значения являются расчетными, так как на данный момент времени не сообщалось о дефиците молибдена у беременных (определено потенциальными дефектами плода, выявленными у других видов) или кормящих женщин.

Пища, содержащая высокий уровень марганца (12-17,7 мг ежедневно), связывается с биологической усвояемостью в 7,7% с высокой изменчивостью (+/-6,3%),⁵⁾ что соответствует степени абсорбции 2,5 мг марганца (в качестве сульфата марганца) у взрослых мужчин (8,4+/-4,7%). Эти высокие значения биологической усвояемости могут быть связаны с формами добавки, так как в других исследованиях биологическая усвояемость при приеме хлорида марганца была выше (8,9%), чем у пищевых источников, включая салат (5,20%), шпинат (3,81%), пшеницу (2,16%) или семена подсолнечника (1,71%), при этом удержание было одинаковым для всех источников.

Марганец обладает физиологической концентрацией приблизительно в 4-15 мкг/л (4-15 нг/мл) в целой крови и концентрацией в 0,4-0,85 мкг/л (0,4-0,85 нг/мл) в сыворотке при нормальных условиях кормления; средние значения, приведенные здесь, собраны из нескольких прямых источников. Люди, подверженные воздействию марганца на рабочем месте, могут обладать более высоким содержанием марганца в сыворотке и слюне, на 46% выше, чем у контролей в зонах с нормальным содержанием марганца в воздухе.⁶⁾ Прием 15 мг марганца в течение одной недели повышает уровень марганца в сыворотке у здоровых кормящих субъектов.

Среди органов головного мозга, подкорковые узлы аккумулируют большое количество марганца в случаях токсичности за счет паллидума (подпространство подкорковых узлов), в большей степени, чем путамен или хвостатое ядро. Другие зоны мозга также могут аккумулировать марганец в случаях токсичности, такие как черная субстанция и субталамическое ядро, при этом в результате хронической токсичности концентрации допамина в этих зонах мозга могут снижаться.⁷⁾

В промышленных условиях, где марганец представлен в больших количествах в воздухе (и может абсорбироваться через легкие и слизистую оболочку носа при вдыхании), он представляет собой промышленный токсин в связи с нейродегенеративным действием, при этом состояние, вызываемое данной токсичностью, носит название «марганизм». Несмотря на напоминающие болезнь Паркинсона симптомы, марганизм в значительной степени не снижает активность переносчика допамина (было измерено в путамене⁸⁾).

Mn-супероксиддисмутаза представлена в митохондрии многих зон глаза, включая сетчатку, хрусталик и роговицу.[28]

У женщин была выявлена более высокая степень абсорбции марганца в некоторых исследованиях по сравнению с мужчинами, что, как было позднее обнаружено, соотносится с содержанием ферритина, так как у людей с высоким содержанием ферритина (более чем 50 мкг/л) наблюдается степень абсорбции в 0,97% (многие исследования свидетельствуют об абсорбции около 5% или меньше у некормящих субъектов), а у людей с содержанием ферритина менее чем 15 мкг/л абсорбируется примерно в 5 крат большее количество (4,86%). Данные наблюдения могут не быть исключительными для одного пола, так как одно исследование отмечает группу со средней биологической усвояемостью в 8,4%, включавшую субъекта железодефицитной анемией, абсорбирующего 45,5% той же пероральной дозы марганца. Субъекты с низким уровнем железа, который определяется низкими запасами ферритина, обладают сравнительно повышенной степенью абсорбции марганца из пищи.

Марганец способен абсорбироваться посредством мембран слизистой оболочки носа и легких, что определяет, как он попадает в организм при дыхании, и в связи с этим он представляет собой сильный промышленный токсин на производствах, использующих марганец (в первую очередь сталелитейная промышленность). Чрезмерное производственное воздействие вызывает состояние, известное как марганизм, которое характеризуется напоминающими болезнь Паркинсона симптомами за счет нейротоксичности, которой он может содействовать в этом случае, преимущественно проявляющейся в виде когнитивного дефицита и снижения массы головного мозга, хотя некоторые симптомы могут проявляться даже без явных симптомов нейродеградации.⁹⁾ В случае промышленного применения марганца, где он может вдыхаться из воздуха, хроническое воздействие может способствовать нейродеградации. В связи с этим марганец (несмотря на то, что является незаменимым минералом) представляет собой промышленный токсин.

:Tags

Читать еще: Гонадорелин , Дигидроэрготоксин , Лаванда (эфирное масло лаванды) , Мемантин , Хондроитина сульфат ,