Minerálne látky – prečo ich potrebujeme?

Minerálne látky – prečo ich potrebujeme?
Zdroj: bigstockphoto.com

Mnohé minerálne látky sú pre organizmus esenciálne, teda nevyhnutné pre život. Majú významnú stavebnú úlohu, pretože sa podieľajú na tvorbe tkanív, na raste orgánov a ich funkcii, sú súčasťou mnohých biochemických procesov v metabolizme živín, podieľajú sa na vedení nervových vzruchov a iných fyziologických činností.

Minerálne látky rozdeľujeme na makroelementy resp. elektrolyty (potreba je vyššia ako 100 mg / deň): vápnik (Ca), fosfor (P), horčík (Mg), síra (S), sodík (Na), draslík (K), chlór (Cl), na mikroelementy (potreba je menšia ako 100 mg / deň): železo (Fe), zinok (Zn), meď (Cu), selén (Se), jód (I), chróm (Cr) a na stopové prvky (potreba je v mikrogramoch/deň, ktoré nie sú považované za esenciálne a ich účinnosť sa stále overuje): arzén (As), bór (B), mangán (Mn), molybdén (Mo), nikel (Ni), kremík (Si), vanád (V), bróm (Br), fluór (F), olovo (Pb), cín (Sn) a iné.

Makroelementy

Vápnik je minerál, zastúpený v organizme v najväčšom množstve (cca 1500 g), z toho je cca 99 percent v kostre a zuboch predovšetkým vo forme fosforečnanu vápenatého. Vstrebáva sa z potravy, čiastočne pasívnou difúziou, ale hlavne aktívnym transportom v hornej časti tenkého čreva, obvykle pomocou proteínového nosiča. Jeho vstrebávanie podporuje vitamín D, kyslé prostredie a príjem proteínov bielkoviny. Vylučuje sa obličkami, pričom množstvo vylúčeného vápnika sa obvykle rovná množstvu prijatého vápnika.

Vápnik, ako esenciálny minerál, má rozhodujúcu účasť pri tvorbe kostí a zubov, jeho prítomnosť je potrebná pri normálnej hemokoagulácii (zrážanie krvi), ovplyvňuje neuromuskulárnu (nervosvalovú) dráždivosť, významne sa podieľa na riadení permeability (priestupnosti) bunečných membrán a zúčastňuje sa ako spoluúčinkujúci faktor mnohých enzymatických reakcií v látkovej premene. Jeho príjem musí byť optimálny hlavne u detí a dospievajúcich, v gravidite a laktácii a po 40. roku života, predovšetkým pre riziko kostných metabolických porúch. Nedostatok vápnika je spôsobený jeho nízkym príjmom v potrave, zníženou resorpciou po naviazaní vápnika na kyselinu fytovú (obilie, vláknina), na kyselinu oxalovú (špenát) a na tuk v stolici pri malabsorpcii (patologické vstrebávanie) v tenkom čreve a inými poruchami. Zo živočíšnych potravín sú zdrojom vápnika hlavne mlieko a mliečne výrobky, vaječný žĺtok. Z rastlinných potravín sú to obilniny, strukoviny, orechy, listová zelenina, výdatným zdrojom sú niektoré minerálne vody.

Fosfor je prvok dôležitý pri stavbe kosti a pri mnohých biologických procesoch. Množstvo fosforu v tele je na druhom mieste za vápnikom (800 g), hlavne v zlúčenine už spomenutého fosforečnanu vápenatého. Fosfor je prítomný vo všetkých potravinách, obvykle spolu s vápnikom a ich ideálny vzájomný pomer v potrave je 1:1. Fosfor z potravy sa resorbuje v tenkom čreve do krvného obehu, kde je k dispozícii pre bunky tela. Vylučovanie fosforu sa deje obličkami. Fosfor je základnou zložkou pri stavbe kostí (fosforečnan vápenatý), pri syntéze nukleových kyselín, je nezastupiteľný v energetickom metabolizme človeka (adenozíntrifosfát a i.), v štruktúre a funkcii bunkových membrán, je spoluúčinkujúci faktor mnohých enzýmov v látkovej premene živín a má celý rad ďalších úloh. Zásoby fosforu v tele sú predovšetkým v kostiach, menej v svalstve. Nedostatok fosforu je zriedkavý u zdravých osôb, je vyvolaný zhoršenou resorpciou v čreve pri malabsorpcii, viazaním fosforu na kyselinu fytovú pri konzumácii rastlinnej potravy, pri poruchách funkcie obličiek a inými chorobami. Fosfor sa nachádza v živočíšnych a rastlinných potravinách a to v mäse, mlieku a mliečnych výrobkoch, vaječnom žĺtku, obilninách, strukovinách, orechoch.

Horčík je mimoriadne dôležitý v metabolizme buniek a je prítomný u živočíchov aj v rastlinách. Horčík prítomný v potrave sa pri digescii uvoľňuje do lúmenu čreva, následne sa vstrebáva pasívnou difúziou alebo aktívnym transportom cez enterocyty (črevné bunky) sliznice ilea,(tenké črevo) kde prechádza do krvi. Vylučuje sa obličkami. Približne 70 percent horčíka sa nachádza v kostiach, avšak pre potreby látkovej premeny sa z kostí neuvoľňuje. Je dôležitým intracelulárnym iónom, pôsobí ako koenzým v mnohých enzymatických reakciách pri látkovej premene živín, ako je syntéza mastných kyselín, proteínov, fosforylácia (metabolický pochod s účasťou fosforu) glukózy a aktivácia glykolýzy a i. Horčík je potrebný pri tvorbe cyklického adenozínmonofosátu, ovplyvňuje priestupnosť buniek, hladké svalstvo a myokard, nervo-svalovú dráždivosť. Nedostatok horčíka býva pri nesprávnej výžive, pri nízkobielkovinovej strave, u alkoholikov, pri malabsorpcii, chorobách obličiek, ischemickej chorobe srdca etc. Zdroje horčíka sú v živočíšnych produktoch, najmä v mlieku a mliečnych výrobkoch, mäse, morských rybách, vajciach. V rastlinných produktoch sa nachádzajú v kakau, orechoch, strukovinách a obilninách.

Síra sa nachádza v tele človeka v organických zlúčeninách, ako sú niektoré významné aminokyseliny, mukopolysacharidy, je viazaná na acetyl-CoA, je prítomná v niektorých hormónoch, lipidoch (tuky) mozgu a v iných zlúčeninách ľudského organizmu. Dostupnosť síry z potravy je dostačujúca. Vylučovanie síry sa deje obličkami. Vzhľadom na to, že jej prítomnosť je potrebná pri syntéze mnohých dôležitých organických zlúčenín a v enzýmových reakciách, je to prvok pre človeka esenciálny (primárny, potrebný). Nedostatok síry sa v látkovej premene človeka zatiaľ nepozoroval, napriek tomu sa ukazuje jej potreba na úrovni niekoľko stoviek miligramov denne. Najdôležitejším zdrojom síry sú živočíšne a rastlinné bielkoviny a to v mäse, mliečnych výrobkoch, vajciach, strukovinách a orechoch.

Mikroelementy a stopové prvky

Železo je esenciálny biologicky aktívny kov pre človeka. Asi 60 percent z celkového množstva železa v tele je v hemoglobíne (krvné farbivo). Potrava, ktorá neobsahuje hemoglobín má obvykle železo trojmocné (Fe3+), ktoré sa uvoľňuje už pri digescii v žalúdku, kde sa za prítomnosti žalúdočnej šťavy (HCl resp. chelátora) mení na železo dvojmocné (Fe2+). Zásoby železa sa vytvárajú v bunkách sliznice čreva, v slezine, kostnej dreni, pečeni, vo svaloch vo forme ferritínu, z ktorého sa ľahko mobilizuje, alebo hemosiderínu, v ktorom je viazané pevnejšie. Straty železa sú len minimálne a to močom, črevom, kožou a u žien hlavne menštruáciou, v gravidite a pri laktácii. Železo vo forme hemu má nezastupiteľnú úlohu v oxidačnom metabolizme viazané v hemoglobíne, myoglobíne, je súčasťou oxido–redukčných systémov resp. enzýmov pôsobiacich v bunkách. Nedostatok železa v organizme je častý predovšetkým u žien, keď fyziologické straty sú vyššie, ako je jeho príjem potravou, ďalej pri nesprávnej výžive, pri malnutrícii (patologické vstrebávanie) na podklade maldigescie (patologické zažívanie) a malabsorpcie, (patologická absorbcia, vstrebanie) u chronických ochorení žalúdka, pečene, obličiek, pľúc, systémových ochorení a iných. Nezriedka sideropenické anémie (chudokrvnosť z nedostatku železa) sú vyvolané iatrogénne (poškodenie z liekov) medikamentmi (kyselina acetylsalycilová, steroidy, imunosupresíva a iné). Zdrojom železa sú pečeň, vnútornosti, mäso, vaječný žĺtok, z rastlinných potravín kokosová a sójová múka, ostatné strukoviny, špenát, a najmä celozrnné obilniny.

Zinok je prítomný vo všetkých tkanivách. Nachádza sa v živočíšnych a rastlinných potravinách, kde je viazaný obvykle na proteíny. Zinok je pre organizmus esenciálny, keďže je súčasťou metaloenzýmov a má úlohu v ich štruktúre, v katalytickej a regulačnej aktivite. Má významnú úlohu v štruktúre a funkcii biomembrán. Stabilizuje štruktúry DNK, RNK a ribozómov (súčasť bunky). Z fyziologického hľadiska je dôležitý pre funkciu pankreasu, má vplyv na rast, sexuálny vývoj, hojenie rán a na imunitu. Nedostatok zinku môže byť vyvolaný jeho nedostatočným príjmom v potrave, alebo u chorých s poruchami digescie a resorpcie v tenkom čreve, u osôb starých alebo dlhodobo chorých. Nadmerný príjem zinku môže vyvolať toxické prejavy predovšetkým v tráviacom trakte. Zinok je prítomný v živočíšnej potrave predovšetkým v mäse, pečeni, mliečnych výrobkoch, morských rybách a v rastlinnej potrave v obilninách, strukovinách, kvasniciach, hubách a kakau.

Meď je dôležitým prvkom v látkovej premene ako súčasť viacerých enzýmov. Nachádza sa v širokom sortimente potravín. Exkrécia medi je zabezpečená najmä žlčou do čreva. Zásoby medi sú predovšetkým v pečeni a v ceruloplazmíne (bielkovina s meďou) v cirkulácii. V metabolizme má meď významnú úlohu jednak ako súčasť niektorých proteínov a mnohých enzýmov. Spolu so železom je potrebná pri tvorbe červených krviniek, syntéze hemoglobínu, tvorbe myelínu (bielkovina svalov), na tvorbu spojivového tkaniva a má aj iné fyziologické účinky. Nedostatok medi sa len zriedka vyskytuje, možný je u osôb s nesprávnou výživou, alebo pri malabsorbčných stavoch. Meď sa nachádza v živočíšnych produktoch – pečeň a iné vnútornosti, vajcia, mäso, morské ryby, z rastlinných produktov sú to obilniny, strukoviny, lieskové oriešky, hríby, sušené ovocie a zelenina.

Selén je z hľadiska antioxidačnej aktivity v organizme nepostrádateľný. Z biologických efektov sa ukazuje, že selén je potrebný pre činnosť svalstva a myokardu, priaznivo ovplyvňuje funkciu štítnej žľazy. Spolu s vitamínom E má priaznivý efekt na poškodenú pečeň, toxické chemické poškodenie tkanív, zápal, imunitu a vznik rakoviny. Nedostatok selénu sa pozoruje vo viacerých krajinách (aj v SR) v závislosti na prítomnosti selénu v pôde a následne jeho obsahu v potravinovom reťazci. Len vysoké dávky selénu sú toxické. Množstvo selénu v potravinách je závislé od jeho množstva v pôde. Zo živočíšnych potravín sa nachádza v mäse, vnútornostiach, morských rybách, mliečnych výrobkoch, z rastlinných potravín v obilninách, zelenine, ovocí, strukovinách.

Jód je esenciálny prvok, bezpodmienečne potrebný pre tvorbu hormónov štítnej žľazy. Nachádza sa v pôde a v morskej vode, odkiaľ sa vyparuje do ovzdušia a následne sa vodnými zrážkami vracia do pôdy. Asi 80 percent celotelového jódu je v štítnej žľaze. Jód je základnou stavebnou látkou pri syntéze prohormónu tyroxínu (T4) a vlastného hormónu trijódtyronínu (T3). Tento hormón má rozhodujúci vplyv na rast a vývoj organizmu, vývoj centrálnej nervovej sústavy, reguluje energetický metabolizmus v tele. Nedostatok jódu, ktorý spôsobí nedostatočnú tvorbu hormónu štítnej žľazy (struma), je spojený s vážnym narušením metabolizmu v tele. Nízke množstvo jódu v pôde je aj v mnohých oblastiach Slovenska. Obsah jódu v potravinách je závislí od jeho obsahu v pôde. Zo živočíšnych potravín sú to morské živočíchy, mäso, mliečne výrobky, z rastlinných potravín celozrnné obilniny, strukoviny, zelenina. Na Slovensku je zdrojom jódu najmä jodidovaná kuchynská soľ.

Chróm potenciuje účinnosť inzulínu, zlepšuje toleranciu glukózy, ale zasahuje aj do metabolizmu tukov, proteínov a nukleových kyselín. Nedostatok chrómu je možný pri nesprávnej výžive, pri poruchách metabolizmu sacharidov eventuálne lipidov. Toxický efekt zvýšeného príjmu chrómu Cr3+ nie je známy. Zo živočíšnych potravín sú zdrojom chrómu pečeň, ryby, mlieko, vaječný žĺtok, z rastlinných potravín hlavne celozrnné výrobky, pivovarské kvasnice.

Kobalt je potrebný pre rast a vývoj človeka a živočíchov. Látková premena kobaltu u ľudí nie je dostatočne známa. Jeho dôležitosť sa zakladá predovšetkým na bezpodmienečnej prítomnosti kobaltu v štruktúre vitamínu B12, i keď si človek tento vitamín nevie syntetizovať („vyrobiť“). Nedostatok kobaltu sa dosiaľ nepotvrdil. Zdrojom kobaltu sú len živočíšne produkty s obsahom vitamínu B12, ako je pečeň a iné vnútornosti.

Mangán je nevyhnutný pre rast, reprodukciu, hmotnosť tela, činnosť centrálneho nervového systému a v prípade jeho nedostatku sa objavia poruchy metabolizmu lipidov a sacharidov. Pri vysokých dávkach sa môžu objaviť toxické príznaky. Rastlinná potrava je dobrým zdrojom mangánu: čaj, káva, ovsené vločky, celozrnné obilniny, orechy, petržlen, borievky, sója, v živočíšnej potrave je tohto prvku menej, nachádza sa v mlieku, mäse, morských rybách a vajciach. Fluór sa považuje za dôležitý prvok pri vytváraní štruktúry zubnej skloviny a kostí. Vylučuje sa obličkami. Jeho nedostatok sa zatiaľ zistil podľa zvýšenej kazivosti chrupu v regióne, kde vo vode bola nízka koncentrácia fluóru. Jeho nadmerný príjem pôsobí nepriaznivo na metabolizmus kostí a zubov, vyvoláva fluorózu event. až toxické príznaky. Zdrojom fluóru je predovšetkým pitná voda (fluorizácia vody).

Molybdén je prchavý element v prírode. Vylučovanie molybdénu sa deje obličkami. Nedostatok molybdénu je spojený s poruchou rastu, plodnosti, zmien metabolizmu kostí, neurologickými a očnými poruchami. Nachádza sa v rastlinnej potrave – v strukovinách, obilninách, listovej zelenine, avšak živočíšne potraviny ho obsahujú málo.

Bór zasahuje do metabolizmu makroelementov. Nedostatok bóru vyvolal poruchy metabolizmu vápnika, medi a horčíka. Bór ovplyvňuje aktivitu niektorých enzýmov.

Nikel. Deficit tohto minerálu vyvoláva poruchy rastu, fertility, (plodnosť) zmien v metabolizme makrominerálov.

Kremík je dôležitý pre spojivové tkanivo a je významný pre tvorbu chrupavky a kosti, avšak mechanizmus je neznámy. Nedostatok kremíka je spojený s poruchou rastu kostí, tvorby kolagénu, matrix (matica) a chrupavky.

Autor článku: Prof. MUDr. Igor Beňo, DrSc., časopis Bedeker zdravia

Dátum zverejnenia: