Składniki Mineralne
Mineralne składniki odżywcze to
22 pierwiastki niezbędne do istnienia i funkcjonowania organizmu żywego.
Występują one w ciele człowieka w postaci różnych związków
mineralnych, stanowiących około 4% masy ciała. Można je podzielić według ilości
lub pełnionej funkcji w organizmie żywym.
Do
siedmiu pierwiastków podstawowych (makroelementy), występujących w największej
ilości, należą; wapń, potas, sód, magnez, chlor, siarka, fosfor. Pierwiastki
śladowe (mikroelementy), to; bor, chrom, cynk, cyna, fluor, jod, kobalt, krzem,
miedź, mangan, molibden, nikiel, selen, wanad, żelazo. Umownie, do
makroelementów zaliczono minerały, których dzienne, średnie spożycie przekracza
100 miligramów, a mikroelementów, mniej niż 100 miligramów.
Składniki
mineralne wchodzą w skład struktur organizmu lub uczestniczą
w różnych procesach metabolicznych. Można je podzielić na trzy grupy ze
względu na pełnioną funkcję.
Grupa
pierwsza to związki mineralne, które tworzą elementy strukturalne kości
i innych tkanek, należą do nich związki wapnia, fosforu i siarki.
Do
drugiej grupy należą pierwiastki biorące udział w utrzymaniu równowagi
kwasowo-zasadowej krwi i tkanek, oraz utrzymania potencjału spoczynkowego
błon komórkowych. Należą do nich: sód, potas, magnez, wapń, chlor, fosfor
i siarka.
Najliczniejszą
grupę stanowią pierwiastki śladowe, niezbędne w tworzeniu enzymów,
hormonów i białek transportowych oraz przebiegu procesów metabolicznych.
Należą do nich pierwiastki; żelazo, miedź, jod, cynk, mangan, kobalt, molibden,
nikiel, chrom, cyna, fluor, wanad, selen, krzem i bor. W śladowych ilościach
występuje w organizmie człowieka glin i kadm, pierwiastki, których
funkcja nie jest jeszcze dobrze wyjaśniona.
Biopierwiastki
występują w organizmie w postaci kwasów, zasad lub soli. Rozpuszczone
w wodzie dysocjują na jony dodatnie - kationy i jony ujemne - aniony.
Do najważniejszych kationów występujących w płynach ustrojowych należą;
kation sodowy-Na+, potasowy-K+, wapniowy-Ca++
i magnezowy-Mg++. Z anionów najczęściej występują; chlorki
- Cl-, siarczany - SO4-, węglany - CO3-
i fosforany - PO4-. Elektrolity utrzymują równowagę
kwasowo zasadową krwi i tkanek. Odczyn krwi jest lekko alkaliczny
i wynosi 7,36 do 7,40 pH. Dopuszczalne odchylenia są bardzo niewielkie
i ich przekroczenie powoduje kwasicę lub zasadowicę. Powoduje to poważne
zaburzenia funkcjonowania organizmu. Wraz z potem, moczem i kałem
wydalana jest woda a z nią związki mineralne zużyte podczas przemian
metabolicznych. W normalnych warunkach odżywiania i przeciętnym
wysiłku fizycznym, organizm utrzymuje równowagę elektrolitów, gdyż spożywane pokarmy
dostarczają niezbędne ilości sodu, chloru, potasu, magnezu i siarki.
Sytuacja zmienia się podczas intensywnych i długotrwałych wysiłków
fizycznych, gdy w każdym litrze potu organizm wydala od 2,3 do 3,4 gramów
chlorku sodu oraz innych soli. Jeżeli straty uzupełniane są czystą wodą
następuje zaburzenie równowagi pomiędzy stężeniem elektrolitów w komórkach
a stężeniem ich w przestrzeniach międzykomórkowych. W procesie
osmozy woda z przestrzeni zewnątrzkomórkowych przechodzi do wnętrza
komórek gdzie stężenie elektrolitów jest większe. Jednocześnie jony potasu
przechodzą z płynów komórkowych na zewnątrz. Proces ten powoduje poważne
zaburzenie krążenia, obniżenie zdolności do dalszego kontynuowania wysiłku, do
omdlenia włącznie.
Funkcje
regulacyjne wszystkich procesów życiowych organizmu pełnią pierwiastki śladowe,
oraz niektóre z pierwiastków podstawowych (wapń, magnez, fosfor).
Uczestniczą one w reakcjach z białkami, lipidami i witaminami
w tworzeniu związków hormonalnych i enzymów. Tworzą jony lub związki
umożliwiające przewodnictwo nerwowe, procesy psychiczne i fizyczne.
Utrzymanie
fizjologicznej równowagi w organizmie zależy od optymalnej ilości
minerałów. Już w procesie przyswajania z pokarmów jeden
z minerałów może blokować lub umożliwiać przyswajanie innego. Relacja taka
zachodzi pomiędzy wapniem, magnezem i fosforem lub żelazem, cynkiem,
miedzią i wapniem.