فسفر (phosphorus)

فسفر (phosphorus) یک شبه فلز از عناصر ضروری بدن انسان و زندگی حیوانات و گیاهان به شمار می رود و ملح كلسیم آن، ترکیب اصلی تشکیل استخوان و دندان است. در موارد کمبود آن در بدن و در بیماری های استخوان، فسفات های غیر آلی آن مصرف می شود. در همئوپاتی مصرف دارد.

با این که فسفر بیشتر از سایر فلزات معدنی در بدن منتشر شده و جز مکمل بافت و استخوان هاست، با این حال تا کنون متخصصان نتوانسته اند علایم کمبود و گرسنگی این عنصر را در بدن انسان کشف کنند، اما تا حدودی می دانند که وجود آن برای بافت ها و استخوان ها و مغز و اعصاب انسان لازم و ضروری است.

علامت شیمیایی فسفر P و وزن اتمی آن ۳۰.۹ است. در بدن به شكل فسفات (ترکیب شده با اکسیژن) وجود دارد. فسفر به صور مختلف در چربی ها و پروتیدها وجود دارد. دارای نقش مهم در مکانیسم ویتامین D و کنترل تعادل کلسیم در محیط داخلی بدن است. در تشکیل استخوان و خون مداخله دارد بعلاوه دارای اثر مهم در تنظیم اعمال غدد پاراتیرویید می باشد.

از آن جا که میزان ورود آن به بدن روزانه ۱.۵ – ۲ گرم از طریق انواع غذاهاست، ابتلا به کمبود فسفر بعید به نظر می رسد. ورود زیاد آن ممکن است از فسفات نوشابه ها، غذاهای فرایند شده و خوراکی های تفننی باشد.

چگونگی توزیع فسفر

یک فرد با وزن ۷۰ کیلو گرم ۵۵۰ – ۷۷۰ گرم از آن را دارد که ۹۰ درصد آن در استخوان و دندان به شکل فسفات کلسیم وجود دارد. (هیدروکسی آپاتیت) عضلات (۹ درصد) و اعصاب (۱ درصد) كل فسفر بدن را تشکیل می دهند.

بهترین منابع غذایی فسفر دار بر حسب میلی گرم در ۱۰۰ گرم

فسفر در مواد غذایی زیادی یافت می شود. از جمله: بادام، پسته، گندم، جوانه گندم، انگور به خصوص غوره، سیر، یونجه، گل لادن، جو، نخود تازه، ذرت، لوبیای تازه، عدس، کلم، اسفناج، مارچوبه، پیاز، کاهو، هویج، سیب، برنج، کرفس، سیب زمینی، گل کلم، تره فرنگی، گوجه و آلو، توت فرنگی، تمشک، گوجه فرنگی، کاسنی، خیار، بلوط، قارچ، کنگر، آرتیشو، گردو، فندق و انواع ماهی به خصوص در مغز ماهی، میگو، کنجد و آلو وجود دارد. جذب فسفر از مواد غذایی، وابسته به ویتامین D است و از خون به استخوان منتقل می شود.

کلسیم و فسفر

کلسیم فراوان ترین ماده معدنی در بدن است که به طور متوسط  ۱.۵ – ۲ درصد وزن بدن انسان بالغ را تشکیل می دهد. کلسیم معمولا با فسفر همراه است و مقدار آن هم ۰.۸ – ۱.۱ درصد وزن بدن است. به این ترتیب شخصی که وزن بدنش ۷۰ کیلو گرم باشد در حدود ۱ – ۱.۵ کیلوگرم کلسیم و ۰.۵ – ۰.۷ کیلو گرم فسفر در ساختمان بدن خود دارد. در حدود ۹۹ درصد کلسیم و ۸۰ ـ ۹۰ درصد فسفر در استخوان ها و دندان ها متمرکز است و بقیه در سایر نسوج بدن پراکنده است.

این ماده برای لخته شدن خون و عمل بعضی از آنزیم ها و کنترل عبور مایعات از جدار سلول ها نقش مهمی دارد. وجود آن به مقدار مناسب در خون، جواب گوی انجام حالات متناوب انقباض و سکون عضله قلب است. در مواردی که مقدار کلسیم خون کم تر از مقدار نرمال باشد، حساسیت و قابلیت تحریک اعصاب افزایش پیدا می کند. کلسیم در ترکیب پیچیده ای با فسفر، عامل موثری برای استحکام و سختی استخوان ها و دندان ها است.

فسفر، قسمت اصلی و اساسی هر سلول زنده را تشکیل می دهد و در واکنش های شیمیایی با پروتیین ها و چربی ها و هیدرات کربن ها برای تهیه انرژی و مواد حیاتی لازم برای ترمیم و رشد بدن شرکت دارد.

فسفر و کلسیم هر دو برای کار عضلات و در عکس العمل های طبیعی و نرمال اعصاب در برابر تحریکات، عامل مهم و موثری به شمار می آید. جنین انسان در سن ۱۲ هفتگی دارای حدود ۰.۲ گرم کلسیم و ۰.۱ گرم فسفر است و در ۲۸ هفته مقدار این دو ماده معدنی در جنین به ترتیب به ۵.۵ گرم و ۳.۴ گرم و پس از ۳۴ هفته به ۱۱ گرم و ۷ گرم می رسد. سریع ترین افزایش مقدار کلسیم و فسفر در بدن بچه پیش از تولد بین ۳۴ هفته تا ۴۰ هفته پس از تشکیل نطفه صورت می گیرد.

نصف مقدار کلسیم و بیش از ثلث كل مقدار فسفر موجود در بدن نوزاد در هنگام تولد در مدت آخرین ۶ هفته او در جنین تولید شده است و در بدن نوزاد در موقع تولد در حدود ۲۳ گرم کلسیم و ۱۳ گرم فسفر وجود دارد. مقدار کلسیم بدن طفل در یک سال اول عمر سریع تر از هر دوره زندگی به طور متناسب افزایش پیدا می کند و در این یک سال در حدود ۶۰ گرم کلسیم و ۱۳ گرم فسفر وجود دارد.

مقدار کلسیم بدن طفل در یک سال حدود ۶۰ گرم کلسیم اضافه می شود. در صورتی که بین سال های ۴ تا ۵ سالگی که وزن کودک در حدود ۱۸ – ۲۰ کیلو گرم است فقط ۲۰ گرم در سال به مقدار کلسیم بدن اضافه می شود و در سن ۱۳ – ۱۴ سالگی که وزن بدن در حدود ۵۰ کیلو گرم است، ممکن است ۹۰ گرم در سال باشد.

به طوری که ملاحظه می شود هر سال مقدار کلسیم بدن بیشتر و بیشتر می شود و این افزایش در صورتی به طور نرمال می تواند انجام گیرد که مقدار کلسیم کافی از طریق مواد غذایی وارد بدن شود و بدن نیز سالم بوده و به طور طبیعی قابلیت مصرف آن را برای رشد داشته باشد. مقدار کلسیم و فسفر و نسبت درصد آن ها در بدن در دوران رشد افزایش می یابد. در حدود ۰.۸ درصد وزن طفل و ۱.۵ – ۲ درصد وزن بدن شخص بالغ کلسیم است و مقدار فسفر از ۰.۴ درصد در هنگام تولد به ۰.۸ درصد تا ۱ در دوران بلوغ می رسد.

ساختمان استخوان

استخوان از ذرات متبلور ظریف پیچیده ای از کلسیم و فسفر تشکیل شده است که این ذرات شبیه شانه مومی عسل دور مادہ پروتیینی نرمی قرار گرفته است. در ساختمان ذرات متبلور بالا مقدار کلسیم در برابر مقدار فسفر است و به علاوه در ساختمان این ذرات اکسیژن و مقدار کمی هیدروژن و مواد دیگری نیز وجود دارد.

ساختمان ذرات استخوان به شکل خانه های زنبور عسل موجب آن می شود که برای مواد استخوانی استحکام و در عین حال سطح وسیع ۳۰۰۰ متر مربع برای تقریبا هر ۲۸.۲ گرم از این مواد ایجاد نماید و حفره داخل قالب این خانه های شبیه شانه زنبور عسل کانال های ارتباطی را تشکیل می دهند که در آن ها رگ های خون و لنف و رشته های اعصاب و نسج نرم مغز استخوان قرار دارند.

اطراف ذرات بلوری شکل استخوان را مایع میان سلولی فراگرفته و مواد لازم برای ترمیم سلول ها را به طور مداوم در اختیار سلول ها قرار می دهد. ذرات بلوری شکل دیگری شبیه بلورهای استخوان برای ساختن مینا و عاج دندان ایجاد می شود. این بلورها پهن تر از بلورهای مربوط به استخوان هستند و شاید به این دلیل باشد که مینا و عاج دندان سخت تر از استخوان است.

فسفر هم برای تولید مواد استخوانی و مواد آهکی به اندازه کلسیم دخالت دارد. در تشکیل استخوان، فسفر و کلسیم با هم شرکت دارند و زمانی که استخوان، کلسیم را از دست می دهد و به اصطلاح بدون کلسیم می شود فسفر خود را نیز از دست می دهد. کلسیم و فسفر در خون و در مواد غذایی بسیاری با هم هستن. بنابراین هر وقت در خون و یا در ماده غذایی، نامی از وجود کلسیم برده می شود خود به خود فسفر هم با اوست چه گفته شود و چه گفته نشود.

مراکز تولید استخوان

به طور کلی در جریان رشد بدن، ابعاد و سختی استخوان ها افزایش می یابد اما از نظر شکل از ابتدا تا انتها یکسان است و شکل استخوان یک انسان بالغ با شکل همان استخوان در طفولیت فرق نمی کند. استخوان بچه ها معمولا نرم است و مانند غضروف که مواد کلسیم و فسفر داخل و اطراف غضروف را فرا می گیرد، سفت تر و سخت تر می شوند. به این روش ساخته شدن استخوان در اصطلاح استخوانی شدن یا آهکی شدن گفته می شود.

بعضی استخوان ها مانند استخوان مچ و زانو و دندان های دائمی، آهکی شدن خود را پس از تولد آغاز می کنند و گروهی از سلول های ویژه در هنگام تولد در بدن نوزاد وجود دارند که می توانند بلافاصله پس از تولد، کار اضافه کردن و گذاشتن فسفر و کلسیم در اطراف آن ها را آغاز می کنند و به این ترتیب استخوان و دندان تشکیل می شود. این نقاط را مراکز تولید استخوان و بستر دندان می نامند.

در مچ دست، هشت استخوان کوچک وجود دارد که تنها مراکز تولید استخوان در هنگام تولد هستند؛ دو تا از آن ها در یک سال اول آهکی می شوند و یکی در سال سوم و دو تا سال پنجم و یکی در سال ششم و یکی در سال هشتم و بالاخره آخرین آن ها در سال دوازدهم آهکی می شود، اما به هر حال زمان قطعی استخوانی شدن و آهکی شدن در کودکان مختلف متفاوت است. دختران از این نظر کمی جلوتر از پسران هستند.

تشکیل اولین جوانه های دندان در دوران جنینی در ۴ – ۶ هفتگی جنین آغاز می شود و استخوانی شدن آن در ۲۰ هفتگی می شود. استخوانی شدن اولین دندان های دایمی آسیای بالا و پایین بلافاصله پس از تولد آغاز می شود و سایر دندان ها بین ۳ ماهگی تا ۳ سالگی آغاز می شود و استخوانی شدن دندان عقل تا پیش از ۱۰ تا ۸ سالگی آغاز نمی شود.

استخوانی شدن دندان ها و استخوان های اطفالی که مقدار فسفر و کلسیم  و سایر مواد اساسی در غذای آن ها کم است بسیار به کندی انجام می شود. اگر کمبود مواد مهم در تغذيه طفل بسیار قابل ملاحظه باشد، ممکن است در ابعاد و شکل دندان ها و استخوان ها اثر گذاشته در نتیجه دندان ها کوچک شوند و به شکل غیر طبیعی در آیند.

ارتباط فسفر با کلسیم

برخلاف گذشته که معتقد بودند، جذب کلسیم وابسته به مقدار فسفر رژیم غذایی است، در حال حاضر عقیده دارند که ارتباط بین کلسیم و فسفر در رژیم غذایی مهم نیست. اگرچه نسبت کلسیم به فسفر در شیر انسان که ۲ به ۱ است، شیر انسان برای شیر خوار مناسب تر است، تا شیر گاو که در آن این نسبت ۱.۲ به ۱ است. در شیر خشک نسبت این دو به مقدار مطلوب ۲ به ۱ رسانده شده است و سطح هر دو ماده معدنی نسبت به مقدار موجود آن در شیر انسان کاهش داده شده است.

فسفر تنها به شکل فسفات در بدن از طرق زیر عمل می کند: از اجزای ساختمانی استخوان ها و دندان هاست، تولید انرژی، در سوزاندن قند نقش دارد و به عنوان پیش ساز بسیاری از آنزیم ها، به عنوان فعال کننده ویتامین ب کمپلکس، کمک به جذب اجزای سازنده رژیم غذایی، حفظ حالت قلیایی خون (۷.۴۱ – ۷.۳۹ = PH)، به عنوان جزئی از ریبونوکلئیک (RNA) و دی اکسی ریبونوکلئیک اسید (DNA) می کند.

کاربرد های درمانی ‌فسفر

فسفر در رفع خستگی های جسمانی و روحی، خستگی ماهیچه ای، Crampes (انقباض غیر ارادی ماهیچه ها)، عوارض استخوانی، سل، بعضی حالات عصبی، اختلالات غدد پاراتیروئید و غیره تاثیر درمانی ظاهر می کند. کمبود فسفات ایجاد بیماری می کند که باید توسط پزشک درمان شود. تجویز فسفر تکمیلی سبب می شود که اطمینان یابیم میزان آن در رژیم غذایی مناسب است و همین طور برای تجويز فسفر تکمیلی می توان از انواع فهرست شده در زیر استفاده کرد.

نشانه ها و علایم کمبود فسفر

چون در تمام غذاها به وفور وجود دارد، کمبود آن بعید به نظر می رسد. ولی بسیاری از عوامل طبی می تواند سطح فسفات خون را پایین بیاورد.

١. ناتوانی، ۲. از دست دادن اشتها، ۳. ضعف، ۴. درد استخوانی، ۵. سختی مفاصل، ۶. ناخوشی عمومی، ۷. نرمی استخوان از تحریک پذیری، ۹. بی حسی، ۱۰. غمگینی و خشونت، ۱۱. اختلالات گفتاری، ۱۲. لرزش، ۱۳. گیجی ذهنی.

اثرات کمبود فسفر

کاهش طول عمر گویچه (ایجاد کم خونی)، تولید گویچه های سفید غیر طبیعی که منجر به کاهش مقاومت در برابر عفونت می شود.

کمبود ‌فسفر چه امراضی تولید می کند؟

گرسنگی فسفر تا کنون کشف نشده است. حتی در جنوب ایران و سواحل خلیج فارس و امارات خلیج فارس که خاک از نظر فسفر فقیر است، گرسنگی فسفری شناخته نشده و کسی نمی داند تظاهرات این نوع گرسنگی نامرئی چیست؟

در آزمایشگاه اگر یک قطعه استخوان را گرفته فسفر آن را بگیریم غضروفی می شود اما مصرف نکردن آن این ضایعه را نشان نمی دهد. تنها اثری که تا کنون از کمبود فسفر شناخته شده است کمی جمعیت است و همه به خوبی می دانند که هر جا فسفر زیاد است جمعیت زیادتر می شود و در جاهایی که خاک آن ها فاقد آن است احشام و چهارپایان نیز پرورش پیدا نمی کنند.

در مناطق استوایی که احشام و چهارپایان دچار گرسنگی فسفری هستند همگی ضعیف هستند، رشد آن ها متوقف شده و اسکلت بد شکلی دارند. کمبود فسفر در حیوانات علف خوار موجب می شود که آن ها خوی درندگی پیدا کرده و استخوان حیوانات مرده را بجوند.

آب هایی که مقدار فسفر در آن ها کم است ماهی زیادی ندارند و اگر نیز داشته باشند آن گونه که در آب های پر از فسفر است پرورش یافته نیستند. ماهی های قزل آلا که در آب جاجرود پرورش پیدا می کنند به مراتب زیادتر و درشت تر از گونه هایی هستند که از آب رودخانه کرج استفاده می کنند و این به علت فراوانی فسفر در رودخانه جاجرود است.

دریافت بیش از حد فسفر

فسفر از سموم پروپلاسمی است و مسمومیت حاد آن، با احساس بوی سیر در بخار تنفسی و عوارضی مانند درد و سوزش در ناحیه شکم، تشنگی مفرط، کم شدن پروترومبین خون، خون روی، هذیان، تشنجات و اغما همراه است. بعد از یک دوره درمانی، معمولا یک تا دو روز آرامش موقتی و سپس مجددا عوارضی نظیر زردی، ضعف کبد، ضعف و بی حالی شدید، حتی اغما و مرگ ممکن است پیش آید.

علایم مصرف بیش از حد رسوب کلسیم در اندام ها و بافت های نرم، جلوگیری از جذب آهن، کلسیم، منیزیم و روی است. در گذشته در مکه بزها به خوردن کاغذ و جویدن استخوان علاقه مند بودند؛ آن ها استخوان می خوردند تا کمبود و گرسنگی نامرئی خود را جبران کنند.