» » Ванадий: влияние на здоровье человека. Ванадий в организме человека Нехватка хрома и ванадия

Ванадий: влияние на здоровье человека. Ванадий в организме человека Нехватка хрома и ванадия

Название микроэлемента ванадия происходит от имени богини красоты Скандинавии – Ванадис. Ванадия очень мало в человеческом организме, хотя польза для организма достаточно значительна.

Роль ванадия в организме человека

Известно, что ванадий – это катализатор, который запускает кислотно-щелочные реакции. Речь идёт о его благоприятном влиянии на такой фермент, как рибонуклеаза. Кроме этого, ванадий способствует тому, чтобы ткани печени усваивали кислород.

Несмотря на то, что для человеческого организма этот микроэлемент не является одним из жизненно важных, он играет не последнюю роль в таких физиологических процессах, как:

  • регулирование сердечно-сосудистой системы и углеводного обмена;
  • формирование костной ткани;
  • контролирование нормальной работы мышц и нервных окончаний;
  • регулирования количества глюкозы и гемоглобина.

Продукты, в которых можно найти ванадий, употребляются человеком ежедневно, поэтому его потребность в большинстве случаев удовлетворяется простым сбалансированным правильным питанием. Ванадий содержится в следующих продуктах:

  • всевозможные крупы (гречка, пшеница, овес, рис, ячмень);
  • продукты из семейства бобовых (фасоль, горох, соя);
  • овощи и зелень (картофель, редис, а также петрушка, укроп, зеленый салат и черный перец;
  • грибы;
  • оливки и растительные масла ;

Норма ванадия в организме

Достаточным количеством ванадия в человеческом организме является показатель от 5 до 20 мкг. Если речь идет о профессиональных спортсменах, то для них нормой будет 25 мкг.

Недостаток ванадия в организме

Нужно подчеркнуть, что простая нехватка не столь жизненно необходимого микроэлемента может иметь все же негативные последствия. Именно недостаток ванадия увеличивает риск возникновения атеросклероза и сахарного диабета.

Если он отсутствует в достаточном количестве у детей, то у них будет наблюдаться замедленный рост костей, зубов и хрящей.

Летальной дозой ванадия является 2-4 мг, а в пределах до указанного количества он обладает токсическими свойствами.

Поскольку ванадий входит в состав большого количества продуктов, то его суточная потребность легко достигается человеком. Но, несмотря на это, у него может наблюдаться и избыток ванадия. С чем это связано?

Дело все заключается в том, что этот микроэлемент входят также в состав мазута, бензина, стекла и асфальта, с которыми человек имеет дело каждый день. Будучи частью этих объектов, он выделяется своей «функцией» загрязнения окружающей среды.

Чем так вреден избыток ванадия в организме человека? Во-первых, от этого повышается артериальное давление. Во-вторых, в крови возрастает его количество и потому это приводит к долгой депрессии. В-третьих, ванадий может накапливаться в коре головного мозга, что может привести к развитию у человека рассеянного склероза.

Усвоение ванадия организмом

Ванадий, как и многие другие может усваиваться только будучи связанным с аминокислотами, протеинами или энзимами. Одним из самых легких и быстрых способов его усваивания является употребление ванадия в жидком виде в форме капсул.

Показания для употребления ванадия

Поскольку ванадий является неким катализатором важных физиологических процессов в человеческом организме, он – очень полезен и необходим. Регулируя и контролируя функционирование организма человека, он также повышает защитные возможности организма.

Ванадий имеет множество названий из-за того, что был открыт несколько раз подряд. Изначально его назвали «панхромием» за необычайные цветовые переливы, затем переименовали в «эритроний», потому что в элементе преобладал насыщенный красный оттенок. По прошествии многих лет металл был переименован в честь богини Ванадис из скандинавских мифологий из-за своей красивой окраски во время соединений.

Ванадий – простой металлический микроэлемент, обозначаемый в химической таблице символом V, от латинского Vanadium. Пластичное металлическое вещество с серебристо-серого цвета имеет внешнее сходство со сталью. Стойкий к растворам щелочей и кислот, довольно инертный.

Микроэлемент может встречаться в почве и воде, но более высоким содержанием ванадия обладают магматические и осадочные породы, а также железные руды. Несмотря на широкую распространенность металла, в чистом виде он не образуется, но его обладателями являются многочисленные минералы.

Основная масса ванадия применяется в металлургии, атомной энергетике, кораблестроении, машиностроении, авиации, а также для производства военного снаряжения . Но не менее значимым микроэлемент оказался в медицине и в организме человека. Хоть функции вещества до конца не ясны, различные ученые считают металл в большей или меньшей степени полезным, но ни один из исследователей не отрицает тот факт, что элемент играет определенную роль в человеческой особи.

Биологическая роль и влияние ванадия

Биологическая роль ванадия в жизненных процессах человека до настоящего времени находится на стадии исследования, но точно отмечен тот факт, что элемент участвует в определенных жизненно важных функциях, польза которых проявляется различно. Ванадий присутствует в каждом организме, что свидетельствует о его необходимости присутствия в теле. Хоть вещества находится в органах и немного, всего 0,11 для среднестатистического взрослого человека с массой около 70 кг, этого количества вполне хватает для обеспечения организма.

Концентрация металла располагается в костной ткани, крови, в клетках тканей почек, сердца, селезенки, щитовидной железы, легких. На основании своего узлового расположения ванадий участвует в регуляции сердечной деятельности, углеводном обмене и метаболизме костных тканей.

К ценным функциям микроэлемента относится активизация фагоцитов – клеток иммунной системы, которые направлены на поглощение чужеродных организмов: вирусов, токсинов, недееспособных клеток, бактерий. Под действием элемента иммунные клетки продуктивней очищают организм на клеточном уровне, а также более результативно отражают воспалительные процессы и инфекции.

Микроэлемент подавляет производительность холестерина, поддерживая тем самым хорошую форму сосудов мозга и мышечной ткани в сердце, и регулируя давление в артериях, что, несомненно, ценно для лиц, подверженных заболеваниям сосудов и сердца. Также известно и то, что микроэлемент в легкой степени тормозит производительность кислот жирных, обеспечивая нормализацию обмена жиров и липидов.

Нужен ванадий и для соединений ферментов, чтобы вещества, требуемые организмом, благополучно усваивались и синтезировались. В качестве ускорителя процессов металл принимает участие в химических реакциях, связанных с окислением и восстановлением, и предотвращает окисление гемоглобина.

Благодаря ванадию клетки печени усваивают больше кислорода, а фосфолипиды быстрее окисляются, что положительно влияет на сахар в крови. Именно в качестве такого фактора довольно часто используют соединения металла одновременно с инсулином при сахарном диабете. В редких случаях возможно полное воздержание от инсулина.

На основании того, что микроэлемент обладает окислительными способностями, в качестве антиоксиданта он блокирует расширение свободных радикалов, к тому же влияет на прирост клеток, контролируя их деление. Это, в свою очередь, тесно связано с предотвращением формирования новообразований различной этиологии.

Среди других важных процессов стоит отметить такие действия микроэлемента:

  • синтез микрочастиц гемоглобина и его дальнейшая стабилизация;
  • расщепление и усваивание высокомолекулярных органических веществ посредством стимуляции ферментов;
  • биосинтезирование гормонов в системе эндокринных желез;
  • усваивание печенью оптимальных доз кислорода;
  • контроль процессов в нервной структуре;
  • образование костной ткани, зубов;
  • предупреждение атеросклероза.

В косметологии микроэлемент используется в форме вытяжки из василька, которым богат цветок. Экстракт часто применяют в таких косметических средствах, как тоник, крем, домашние настои. А применят для чувствительной кожи век, для кожных покровов с различными проблемами в виде высыпаний.

Связь микроэлемента с другими веществами

Положительная связь микроэлемента ванадия с другими полезными веществами способствует повышенной эффективности комбинированных элементов на отдельные зоны организма или на здоровье в целом, отрицательное взаимодействие – угнетает роль того или иного продукта. В этом разделе мы рассмотрим некоторые соединения металла с другими субстанциями и то, как это проявляется в теле.

Фтор, селен и цинк более качественно усваиваются при наличии ванадия, а само описываемое вещество всасывается благодаря этим элементам. Питательные источники, богатые хромом, способны контролировать объем ванадия в организме, не допуская токсичности.

Микроэлемент напрямую взаимодействует с натрием, кальцием, цирконием и калием, которые также наполняют кости, мышечную и жировую ткань, а также зубы. Цирконий совместно с металлом поддерживает легкие, почки, сердечную мышцу, щитовидную железу и селезенку, улучшая их работу. Кальциевые соли гармоничнее распределяются в дентине и эмали зубов с помощью микроэлемента.

А вот соединения железа, магния и алюминия слишком восприимчивы к ванадию, поэтому способны усилить его токсичность, при больших совместных концентрациях. Такой же усиливающей особенностью наделена и аскорбиновая кислота.

Медикаменты и химические вещества, которые препятствуют образованию тромбов, становятся менее эффективными под действием ванадия.

Больше всего этого вещества содержится в таких продуктах :

  • неочищенный рис;
  • овес;
  • бобовые;
  • злаки;
  • грибы;
  • листовые овощи;
  • редис;
  • морепродукты;
  • рыба;
  • капуста;
  • оливковое масло.

На самом деле очень много питательных источников содержат ванадий. В перечне продовольствия высшие строчки занимают источники, имеющие около 200-150 мкг ванадия на 100 г изделия. Небольшие дозы ванадия могут проникать в желудок с водой. Также залежи элемента имеются в пчелиных сотах и маточном молочке.

Дневная потребность

Несмотря на то, что дневная потребность микроэлемента в различных источниках указывается по-разному, употребляя в пищу продукты, содержащие ванадий, можно быть уверенными в полном и оптимальном насыщении металлом.

Достаточно безопасной можно назвать цифру 0,1-1 мг, которая считается адекватной в качестве суточной нормы для человека. В некоторых случаях доза равна 0,25 мг уже может вызвать интоксикацию, а прием от 2 до 4 мг ванадия чреват тяжелейшим отравлением и смертельным исходом.

Как сохранить металл в питании?

Как сохранить полезные свойства металла в сбалансированном питании? Соединения ванадия довольно чувствительны к длительному хранению и термической обработке. Элемент способен окисляться под воздействием прямых солнечных лучей и повышенной влажности, терять полезные свойства при длительной варке или жарке, а также при разморозке.

Самым идеальным приемом сохранения вещества в питании является употребление продуктов (фруктов и некоторых овощей) в необработанном виде. Также допускается недолговременная готовка на пару и варка в малом объеме воды.

Но даже при соблюдении всех условий приготовления организм усваивает лишь 1% микроэлемента, а остальное выходит с экскрементами. Именно поэтому практически невозможно получить передозировку ванадием, к тому же белки, которые также содержатся во многих источниках питания, понижают токсичность металла.

Специалисты в области медицины советуют употреблять ванадий исключительно в составе продуктов. А помимо этого, еще и грамотно комбинировать пищу, чтобы не допускать негативного воздействия ванадия. Например, идеальным сочетанием считается присутствие в меню одновременно и хрома, и ванадия. Такие блюда можно составить на основе морепродуктов с рисом, тунца со шпинатом или грибов и брокколи.

Дефицит элемента

В настоящее время дефицит химического элемента известен поверхностно и еще в состоянии исследований. Но первые результаты показали, что недостаток ванадия негативно сказывается на структуре мышечной и костной тканей. Повышается вероятность задержки в росте, ухудшение работы желез эндокринной системы. Во время беременности у плода могут возникнуть дефекты в развитии. При нехватке элемента возможен риск появления новообразований.

По некоторым данным, нехватка вещества может спровоцировать:

  • сердечно-сосудистые болезни;
  • повышенный холестерин;
  • развитие раковых заболеваний;
  • снижение сахара в крови;
  • патологию у диабетика.

Зачастую причиной недостатка микроэлемента являются различные нарушения в работе пищеварительного тракта. Или же, как было описано выше, прием веществ, способствующих выведению ванадия из организма, не позволяет организму напитаться полезными частицами.

Отравление ванадием

Отравление ванадием возможно при чрезмерном его употреблении. Ввиду его повышенной токсичности, переизбыток металлическим компонентом может наступить вследствие загрязненной экологии. Также интоксикацию веществом могут получить лица, трудящиеся на производстве асфальта, стекла.

Профессиональные отравления металлом могут сопровождаться астмой, анемией, дерматитами. Переизбыток ванадия проявляется и другими симптомами:

  • тягостным ощущением в области желудка;
  • утратой аппетита;
  • зеленоватым налетов в области тела языка;
  • снижением массы тела;
  • замедлением роста;
  • снижением защитных функций организма;
  • диареей;
  • обезвоживанием;
  • расстройствами на нервной почве;
  • нарушением всех функций почек.

Более тяжелыми последствиями могут стать повреждения дыхательных органов, печени, сосудов. Некоторые спортсмены ошибочно считают, что витаминные добавки с повышенным содержанием металла способствуют росту мышечной массы. Но подобное влияние ванадия учеными не подтверждено.

Применение в медицине

В медицине применение ванадия чаще направлено на группу заболеваний, связанных с усвоением глюкозы. Витаминно-минеральные комплексы с содержанием этого вещества иногда рекомендуют профессиональным спортсменам, связанным с силовым и длительным тренингом. Также подобный компонент используется при проблемах с увеличением массы тела и повышением холестерина.

Любое из перечисленных заболеваний индивидуально рассматривается специалистами в области медицины. А добавки в виде ванадия врачи рекомендуют употреблять только после результатов анализов, которые могут выявить недостаток вещества.

К самым известным препаратам следует отнести сульфат ванадила, «Диабетикс Баланс», Vanadyl Complex, «Теравит Тоник». Помимо этих витаминных комплексов существует множество биодобавок БАДов, которые помимо ванадия, содержат еще и хром.

Роль ванадия недостаточно хорошо исследована. Существует мнение, что он вовлечен в регуляцию работы сердца, углеводный обмен, в метаболизм тканей зубов и костей.

Ванадий выполняет функции катализатора окислительно-восстановительных процессов, его соединения создают комплексы с гемоглобином или трансферрином, делая их более стабильными против окисления.

Ванадий является ингибитором рибонуклеазы и иных ферментов, сдерживает фосфорилирование и выработку АТФ, понижает содержание коэнзимов Q и А. Также он способен замедлять синтез жирных кислот, угнетать выработку холестерина.

Ванадий значим для ферментов протеинкиназы, фосфорилтрансферазы, аденилатциклазы. Является кофактором фермента в форме ванадила в липидах, костях, глюкозе, метаболизме зубов, гормонах.

Он способствует поглощению кислорода тканями печени, ускоряет окисление фосфолипидов и влияет на содержание сахара в крови. Использование соединений, содержащих ванадий, дает возможность уменьшить дозу инсулина, в ряде случаев - отказаться вовсе. Также ванадий воздействует на работу нервной системы, почек, печени, миокарда.

Соединения ванадия в организме человека обладают антигипертензивным, антихолестеринемическим, противоопухолевым действием.

Как правило, избыток связан с производственными и экологическими факторами. Употребление продуктов с повышенным содержанием белков и хрома способствует снижению действия ванадия.

Элемент мало кому из нас знаком. А между тем он играет важную роль в повышении защитных функций организма. Он стимулирует движение фаоцитов - клеток, поглощающих болезнетворные микробы и все «лишнее» в крови, очищая тем самым кровь и повышая невосприимчивость организма к инфекциям. В последние годы стало известно, что в сочетании с другими минеральными веществами ванадий замедляет процессы старения. Поэтому надо знать, в каких продуктах питания и в каком количестве он содержится.

Содержание ванадия в продуктах питания

Продукты Содержание ванадия,
мкг/100г
Рис (неочищенный) 400
Овес (цельное зерно) 200
Фасоль 190
Редис 185
Ячмень, пшеница 172
Салат, гречиха 170
Горох 150
Картофель сырой 149
Рожь 121
Морковь 99
Свекла 70
Вишня 25
Земляника 9
Груша 5

Такие продукты, как творог, мясо, макароны, обработанные зерна, конфеты, шоколад, сливки, какао, ванадия не содержат.


Поступление ванадия с водой незначительно.

Суммируя различные источники, можно сказать, что ванадий - это микроэлемент, участвующий в регулировании углеводного обмена, сердечно-сосудистой деятельности (в частности, уменьшает выработку холестерина). Ванадий участвует также в процессах формирования костей и зубов, роста и метаболизма жиров, а также стимулирует рост и репродукцию клеток, действуя при этом как противораковое средство. Ванадий вместе с цирконием, сопутствуя серебру, благотворно действует на функции паренхиматозных органов (печень, селезенка, легкие), щитовидной и поджелудочной желез, гипофиза, половых органов, мышечной системы.


Хотя дефицит ванадия у человека - редкое явление, однако у подопытных животных нехватка ванадия приводит к ухудшению роста зубов, костей, хрящей и мускулов, а также ослаблению функции размножения. Существуют также американские данные о том, что недостаток ванадия связан с развитием диабета. По крайней мере дефицит ванадия, наряду с недостатком хрома и цинка, является одним из важнейших индикаторов симптомов диабета. Депонируется ванадий в основном в костных и жировых тканях.

Уровень суточной потребности организма человека в ванадии не установлен, но по экспертным оценкам составляет около 2 мг в день.

Открытие ванадия в России

В России ванадий впервые был найден в Ферганской долине у перевала Тюя-Муюн (в переводе с киргизского – Верблюжий горб). Из этих руд «Ферганское общество по добыче редких металлов» извлекало в небольших количествах соединения ванадия и урана и продавало их за границу. Большую же часть ценных компонентов руды, в том числе радий, извлекать не умели. Только после установления Советской власти богатства Тюя-Муюна стали использоваться комплексно.


Позднее ванадий обнаружили в керченских железных рудах, и было налажено производство отечественного феррованадия. Богатейшими источниками ванадия оказались уральские титаномагнетиты. Вместе с керченской рудой они освободили нашу промышленность от необходимости ввоза ванадия из-за рубежа. В 1927 г. ванадий был обнаружен в Сулейман-Сае, около нынешнего г. Джамбула. В наши дни поставщиками ванадия стали также месторождения центрального Казахстана, Киргизии, Красноярского края, Оренбургской области. В горе Качканар на Урале заключено 8 млрд т железной руды, и разработка ее началась лишь в 60-е годы. Руда эта беднее, и... ценнее руд всемирно известных железных гор – Высокой и Благодати, потому что из недр Качканара добывается не только железо, но и ванадий.

Еще в прошлом веке ванадии был впервые обнаружен в составе некоторых растений, после чего присутствие элемента №23 в углях, торфе и сланцах перестало казаться странным. Один из растительных «собирателей» ванадия хорошо знаком каждому – это ядовитый гриб бледная поганка. В крови некоторых обитателей морей и океанов – морских ежей и голотурий содержание ванадия достигает 10%. Предполагается, что ванадий играет здесь ту же роль, что железо в гемоглобине. Но это утверждение – гипотетическое. Другие ученые придерживаются мнения, что роль ванадия в этом случае сравнима с ролью магния в хлорофилле, иными словами, ванадий, содержащийся в крови голотурий, участвует прежде всего в процессах питания, а не дыхания.


В Аргентине проводились опыты с введением соединений ванадия в пищу быков и свиней. При этом у животных улучшался аппетит, и они быстро прибавляли в весе. Известно также, что плесень «черный аспергил» развивается нормально только в присутствии солей ванадия. Все факты говорят о том, что ванадий играет определенную роль в жизненных процессах, но какую именно – это еще предстоит уточнить. Впрочем, даже металлургам, которые в познании элемента №23 пошли дальше ученых других специальностей, предстоит узнать о ванадии еще многое. А химикам, особенно тем, которые изучают механизм каталитического действия различных веществ, – еще больше.


Уважаемые читатели, пожалуйста, не забывайте подписываться на наш канал в

Химический элемент с «божественным» названием Ванадий (от древнескандинавской Vanadis, дочери Ванов, которая была богиней любви и красота у скандинавских народов) был открыт дважды. В самом начале XIX столетия новый металл открыл Андрес Мануэль Дель Рио, профессор минералогии из Мехико в свинцовых рудах мексиканских горных пород. Но для химиков из Европы это открытие показалось сомнительным.

В 1830 году Нильс Сефстрём (химик из Швеции) открыл ванадий в железной руде. За необыкновенную красоту соединений, образуемых новым металлом, его назвали Ванадий.

Ванадий - химический элемент с атомным номером 23, занимает место в побочной подгруппе V группы IV периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева. Пластичный ковкий металл серебристо-стального цвета,

Нахождение ванадия в природе

Ванадий является рассеянным элементом, встречается в осадочных и магматических породах, сланцах и железных рудах. Месторождения ванадия имеются в Австралии, Перу, Турции, Англии, ЮАР и США (calorizator). На территории России ванадий добывают в Ферганской долине, на Урале, в Киргизии, центральном Казахстане, Красноярском крае и Оренбургской области.

В организме человека ванадий присутствует в жировой ткани, костях и подкожных иммунных клетках.

Физические и химические свойства ванадия

Внешний вид ванадия больше всего напоминает сталь, это пластичный металл с температурой плавления 1920˚С. Не подвержен действию воздуха, морской воды и щелочных растворов при нормальной температуре.

Суточная потребность в ванадии

Суточная потребность 6-63 мкг/сутки (ВОЗ, 2000). Всего 1% поступающего извне ванадия всасывается в организме, остальное выводится с мочой.

Полезные свойства ванадия и его влияние на организм

Ванадий играет заметную роль в регулировании липидного и углеводного обмена, принимает участие в активной выработке энергии. Медики отмечают, что уменьшение уровня холестерина связано с количеством поступающего в организм ванадия. Является стимулирующим фактором для движения кровяных клеток, которые поглощают болезнетворные микробы (фаоцитов).

Взаимодействие ванадия с другими

Токсичность ванадия снижается при его взаимодействии с и белками. Обратный эффект дают соединения и алюминия, а также .

Признаки нехватки ванадия

Дефицит ванадия представлен единичными случаями ванадийдефицитной шизофрении, а также связан с патологией углеводного обмена.

Признаки избытка ванадия

Избыток ванадия значительно более распространен и связан с производством асфальта, стекла, топливной продукции (мазут, бензин, и т.д.). Обладает гипертензивным действием (ВОЗ, 1997). Установлена связь генеза маниакально-депрессивных состояний и невротической реактивной депрессии с повышением уровня ванадия в крови. Описана ванадиевая природа эндемичного рассеянного склероза - жирорастворимые комплексы ванадия техногенного происхождения кумулируются в миелиновых оболочках и в коре мозга, приводя к развитию рассеянного склероза.

Основным потребителем ванадия является металлургическая промышленность. Введение ванадия в состав сплавов нержавеющей, быстрорежущей и инструментальной стали увеличивается прочность и износоустойчивость стали.

Также ванадий применяется в атомно-водородной энергетике, в производстве серной кислоты, как химический источник тока.