Saruri minerale

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
sare de masă

Sărurile minerale sau elementele esențiale este un termen care identifică un număr de compuși anorganici , deci lipsiți de carbon organic, nu neapărat săruri [1] . Acestea au un rol critic în funcționarea tuturor organismelor vii, animalelor , plantelor , ciupercilor și regatelor celor mai simple organisme și, din acest motiv, sunt numite și minerale esențiale și elemente esențiale care, în general, vor ajusta echilibrul de sare și apă .

Acestea constituie, de fapt, componente ale unor biomolecule de bază, ca element central al grupelor protetice ale hemoglobinei și clorofilei , ca parte a enzimelor implicate în sinteza proteinelor , constituenții structurali ai creșterii și dezvoltării diferitelor organe și țesuturi, cum ar fi dinții și oase , reglarea echilibrului de sare și apă al celulelor.

Fiind în general elemente chimice , sau anioni de oxiacizi , fără reacție chimică și, prin urmare, nici un organism viu nu este capabil să sintetizeze orice mineral autonom pornind de la altul, prin urmare, acestea trebuie introduse prin „ putere ”.

Utilizarea termenului

Termenul săruri minerale, de origine istorică, este utilizat în zone definite, în principal în domenii de dietologie și în unele reglementări. În realitate, aceasta nu este tocmai a sărurilor anorganice, chiar, cel puțin nu pentru toate, a elementelor asumabile în formă ionică , ci strict și exclusiv a elementelor chimice simple.

Multe elemente esențiale pentru animale nu fac de obicei parte din compușii salini, nu sunt recrutați din surse saline și nici nu sunt suplimentabili în aceste forme (exemple sunt sulful și cobaltul , care sunt presupuse ca parte a moleculelor complexe, aminoacizii esențiali ca cisteina iar metionina prima și practic din vitamina B12 a doua). Alți compuși, pe de altă parte, integrați sub formă ionică, derivă adesea din săruri organice.

Sărurile minerale sunt, totuși, în toate zonele, elementele necesare ale plantei de creștere care sunt luate, aici, de anioni și cationi în soluție apoasă . Acestea sunt utilizate în paralel cu termenii de elemente minerale, elemente esențiale sau direct subgrupurile lor pentru a indica nevoile biologice ale altor organisme.

Nutriția organismelor unicelulare

În acest vast grup există organisme extrem de eterogene, iar generalizarea acestuia nu poate fi definită ca o nevoie specifică de elemente minerale. În funcție de gruparea taxonomică, se vor găsi organisme cu cerințe similare cu cele ale celor mai cunoscute regate multicelulare, organisme obligate la concentrații ionice extrem de scăzute sau foarte mari ( halofile ), capabile să compenseze lipsa ionilor specifici, cum ar fi nitrații, din moment ce sunt capabili să fixați „azotul molecular ca în cazul cianobacteriilor , necesitând concentrații mari de elemente specifice pentru procesele de accesorii, cum ar fi fixarea azotului (molibden în azotază , cobalt, bor etc.).

La aceasta se adaugă metabolismul anumitor organisme, cum ar fi litotrofii chemosintetici autotrofi, care au nevoie, din cauza metabolismului lor, bazat pe lanțuri biosintetice absolut unice, concentrații ridicate de elemente specifice sub formă de compuși bogați în energie. Dintre acestea, multe organisme, de obicei extreme termofile, care trăiesc în anaereobioză și utilizează elemente sau compuși specifici ca acceptori de electroni în respirație, necesitând, de exemplu, grad de sulf . Printre lucrurile care evidențiază o funcție a nutriției animalelor și a omului, este că tot cobaltul utilizat de organismele superioare provine din microorganisme, singurele capabile să transforme forma ionică în ansamblu sunt esențiale vieții, cunoscute în domeniul nutriția ca vitamina B 12.

Hrana legumelor

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Fisiologia_vegetale § Nutrizione_minerale și Hydroponics .

Sursa de bază a ionilor necesari creșterii este substratul, sau mai bine zis apa adsorbită acestuia sau apa însăși în cazul organismelor acvatice. În cazul plantelor superioare, sistemul radicular este cel care asimilează ionii în cauză. Pentru aceasta, este adesea posibilă înlocuirea substratului solid cu soluții nutritive adecvate (Hydroponics). Absorbția radicală are loc întotdeauna pe cale ionică și sunt menționate printre indispensabile: K +, Ca ++, Mg ++ fundamentale pentru funcția autotrofă în clorina pigmenților fotosintetici, Fe ++, pentru diferite coenzime redox , apoi, în concentrații în general minor Mn ++, Cu ++, Zn ++, +++ Mo dar în general ca MoO 4 -, BO 3 ---, NO 3 - adesea înlocuibil cu NH 4 +, SO 4 -, PO 4 --- , Cl -, toate într-o relație echilibrată și delicată pentru a evita fenomenele toxice (regula antagonismului ionic). Raritatea unui ion implică simptome de deficiență și, la concentrații mai mici, va determina gradul de dezvoltare ( legea minimului ). Adesea, unele elemente nu sunt utilizate mai ales direct de plante, ci de simbionți, de obicei bacterieni, pentru diverse procese accesorii, cum ar fi fixarea azotului molecular.

Hrana animalelor

Macroelemente și oligoelemente

Spre deosebire de majoritatea plantelor, animalele preiau azotul sub formă organică și covalentă, în general prin intermediul proteinelor, și așa pentru majoritatea fosforului, care provine și din compuși organici. Fierul, deși poate fi luat sub formă de sare, în multe specii de animale este mai bun și mai asimilat dacă este furnizat sub forma chelată , cum ar fi prin preluarea acestuia prin mioglobina cărnii. Sulful este introdus în principal prin aminoacizii de sulf metionină și cisteină , iar cobaltul la toate vertebratele, inclusiv la oameni, nu este esențial, ci mai degrabă toxic sub formă anorganică și trebuie introdus prin cobalamină în mod coordonat.

Nutriția umană

La om, cantitatea de săruri minerale prezente reprezintă aproximativ 4% din greutatea corporală, prin urmare necesarul zilnic este limitat, totuși, deoarece acestea sunt eliminate în mod constant din corp prin scaun , urină și transpirație , trebuie să fie complet alimentate în mod constant . [2] [3]

Conform cerințelor zilnice, în nutriția adultului uman, sărurile minerale sunt clasificate sumar în două sau trei grupe principale:

  • macroelemente: cerința este> 100 mg / zi;
  • oligoelemente: cerința este între 1 și 100 mg / zi;
  • microelemente: cerința este <1mg / zi;

unde frecvent oligoelemente și oligoelemente sunt considerate sinonime care indică un singur grup cu o cerință pentru adulți <100 mg / zi.

Macroelemente

Macroelementele sunt elementele prezente în corpul uman în cantități relativ mari, a căror necesitate zilnică este mai mare de 100 mg. Această categorie include calciu, clor, fosfor, magneziu, potasiu, sodiu și sulf. Sunt constituenți fundamentali și structurali ai moleculelor biologice sau circulă în fluide extracelulare sub formă ionică. [4]

Element Prezență în organism Cerință zilnică Funcții Probleme de deficiență Probleme de exces
Calciu (Ca) Este cel mai prezent element: de la 1,5 la 1,9% din greutatea corporală (aprox 1200 g pentru un om adult care cântărește aproximativ 70 kg), prezent în esență sub formă insolubilă de hidroxiapatită , dar și sub formă ionică și distribuit după cum urmează:
  • 98% în schelet;
  • 1% în dinți;
  • 1% în lichide și sânge
  • adulți: aproximativ 800 mg;
  • vârstnici: 1000 mg;
  • adolescenți, femei însărcinate sau care alăptează: 1200 mg.
  • construcția scheletului și a dinților,
  • reglarea contracției musculare (inclusiv a mușchiului inimii),
  • coagularea sângelui,
  • transmiterea impulsurilor nervoase,
  • reglarea permeabilității celulare
  • funcționarea corectă a numeroaselor enzime.
  • rahitism,
  • osteoporoză
  • greaţă,
  • A repetat,
  • stare confuzională,
  • somnolenţă
Clor (Cl) 0,15%. Clorul se găsește în principal sub formă ionică în fluidele extracelulare. între 0,9 × 10 5,3 g ,
  • digestia proteinelor,
  • reglarea echilibrului apei,
  • reglarea presiunii osmotice,
  • echilibru acid-bazic corect.
  • apatie mintală,
  • anorexie,
  • A repetat.
Fosfor (P) aproximativ 1% din greutatea corporală, omniprezentă în acizi nucleici și compuși fosforilați la baza proceselor de energie celulară, mineralizată cu calciu pentru a forma oase și distribuită sumar după cum urmează:
  • 85% în oase și dinți,
  • 10% în țesutul muscular,
  • 1% în creier sub formă de fosfolipide.
  • 4% în sânge (tampon fosfat).
  • adulți aproximativ 800 mg;
  • vârstnici aproximativ 1000 mg;
  • adolescenți și femei însărcinate sau care alăptează aproximativ 1200 mg.
  • fundamental pentru formarea proteinelor și pentru utilizarea corectă a energiei în alimente
  • participă la formarea moleculelor de ARN și ADN.
  • slăbiciune,
  • demineralizarea oaselor,
  • anorexie
  • hipocalcemie,
  • calcificarea și osificarea țesuturilor moi.
Magneziu (Mg) 0,05% din greutatea corporală, din care 70% în oase.
  • 250 până la 350 mg pentru adulți și vârstnici;
  • aproximativ 450 mg pentru femeile gravide și care alăptează.
  • constituția scheletului,
  • activitate nervoasă și musculară,
  • metabolismul grăsimilor,
  • sinteza proteinei.
  • anorexie,
  • A repetat,
  • excitabilitate musculară crescută.
  • depresie;
  • tulburări cardiace și respiratorii
Potasiu (K) 0,35% din greutatea corporală. Este prezent sub forma unui ion în principal în interiorul celulelor și mai puțin în fluidele extracelulare. aproximativ 3 g
  • funcționarea mușchilor scheletici și a miocardului,
  • reglarea excitabilității neuromusculare,
  • echilibru acido-bazic,
  • retentie de apa,
  • presiune osmotica.
  • slabiciune musculara,
  • nereguli cardiace (aritmie, tahicardie),
  • stare confuzională,
  • somnolenţă,
  • crampe musculare,
  • astenie.
  • hipotensiune,
  • brahiacardia.
Sodiu (Na) 0,15% din greutatea corporală. Este conținut sub formă ionică în sânge și fluide intracelulare. între 4 și 6 g
  • regulator al permeabilității membranei celulare
  • anorexie,
  • greaţă,
  • A repetat.
  • hipertensiune,
  • greaţă,
  • A repetat,
  • convulsii,
  • dificultăți respiratorii
Sulf (S) 0,25% din greutatea corporală. Este prezent în multe țesuturi ale corpului. Se găsește în doi aminoacizi (metionină și cisteină) esențiali pentru structura proteică tridimensională și în trei vitamine (tiamină, biotină și acid pantotenic) 5 g [5]
  • formarea cartilajului, a părului și a părului

deficitul de sulf este foarte rar

  • probleme cu dezvoltarea fizică și o creștere slabă.

Microelemente

Necesarul zilnic de minerale din acest grup variază de la mai puțin de 1 mg până la 99 mg. Sunt elemente a căror valoare biologică, localizare moleculară sau funcție biochimică este cunoscută, există o vastă literatură științifică și medicală cu privire la rolul lor în organism.

Oligoelemente

Ele sunt numite oligoelemente (din greacă : ὀλίγος, oligo, puțin) elementele chimice prezente în urme în corpul uman, de obicei detectate de ultimele sferturi ale studiilor secolului al XX-lea [7] , pentru evoluția tehnologiei analitice. Adesea locația moleculară sau funcția biochimică a acestor elemente este necunoscută, dacă există.

Nevoia reală a acestor elemente nu este întotdeauna stabilită sau constatată, iar mulți autori le consideră în mare măsură neesențiale. Acestea sunt aporturi de ordinul microgramei sau mai puțin, pe zi. Vă rugăm să rețineți că sunt metale extrem de toxice , chiar și la doze mici și adesea supuse acumulării în corp, astfel încât doza efectivă nu trebuie banalizată. Riscurile de supradozaj și contaminare a mediului sunt mult mai frecvente.

  • Arsenic (ca) Foarte toxic și promotor al carcinogenezei, nu sunt cunoscute rolurile biologice dovedite științific în nutriția umană
  • Brom (Br) Nu există roluri biologice cunoscute dovedite științific în nutriția umană și mamifere. Compușii săi organici sunt răspândiți în unele organisme marine, în principal algele roșii și unele gastropode.
  • Bor (B) Esențial, în cantități mici, în creșterea plantelor pentru formarea corectă a peretelui celular . Deși nu există sindroame de deficiență cunoscute în dieta umană, poate fi ipotezată o funcție în biochimia inerentă activării vitaminelor din grupa D , dar deficiența aportului alimentar este aproape evitată având în vedere nivelurile de aport mediu sub orice formă de dieta. Studiile în acest sens, în unele organisme superioare, au necesitat niveluri de control al alimentării externe cu bor, astfel încât să necesite ultrafiltrarea aerului înconjurător.
  • Forma trivalentă a cromului (Cr +++) , formă hexavalentă extrem de dăunătoare, la fel ca în cromate și dicromate. Esențialitatea sa este dezbătută în fața unor mecanisme puternice de piață în domeniul suplimentării. Singurele roluri biologice dovedite științific în nutriția umană se referă la simptomele carenței la pacienții spitalizați forțați să primească nutriție parenterală pe termen lung. Lipsa aportului natural este aproape evitată având în vedere nivelurile medii de aport în orice formă de dietă. Se presupune că cromul trivalent poate forma o metaloproteină cu greutate moleculară mică, implicată în unele variante ale metabolismului lipidelor și carbohidraților.
  • Germaniu (Ge) Nu există roluri biologice cunoscute dovedite științific în nutriția umană și sunt cunoscute efectele toxice ale supradozajului. Unii dintre compușii săi organici au fost folosiți în trecut în scopuri terapeutice.
  • Nichel (Ni) Unele studii clinice sugerează un rol ca parte a dehidrogenazei și transaminazei, dar riscul de penurie este aproape exclus. Esențial în unele microorganisme, constituind parțial flora intestinală a vertebratelor, metalul este prezent în molecula numeroaselor enzime răspândite în rândul organismelor unicelulare și al plantelor. Simptomele supradozajului și ale reacției alergice sunt destul de cunoscute și răspândite, având în vedere difuziunea omniprezentă a metalului în aliajele de bătut și bijuteriile de îmbrăcăminte.
  • Siliciul (Si) Siliciul joacă un rol important în metabolismul multor organisme vii, în special la plante. La om, deși nu se cunoaște precizia biochimică în raport cu elementul, acestea sunt roluri evidențiate în metabolismul țesuturilor conjunctive , în principal os și cartilaj. Nivelurile recomandate de aport nu sunt de acord, iar simptomele de deficiență sunt aproape necunoscute, fiind omniprezente la concentrații utile, în alimentele vegetale, în apa de băut, în multe țesuturi animale.
  • Staniu (Sn) Nu există roluri biologice cunoscute dovedite științific în nutriția umană și mamifere. Relativ puțin toxic în stare metalică (se folosește la conservarea alimentelor), compușii organici și sărurile sale sunt adesea foarte toxice, coroziunea recipientelor prin alimentele cu aciditate ridicată trebuie evitată.
  • Vanadiu (V) Nu există un rol biologic cunoscut în nutriția umană dovedit științific, spre deosebire de ceea ce este cunoscut pentru alte mamifere unde, la șobolani, este esențial pentru o creștere adecvată (deși la nivelul PDB, părți pe miliard, în dietă) . Posibilul său rol în nutriție este controversat. Compușii săi sunt toți foarte toxici și expunerile atmosferice tolerate, chiar și la nivel de lucru, sunt de ordinul ng / m 3.
  • Tungsten (W) Folosit de unele oxidoreductaze .

Aportul de săruri minerale

După cum s-a menționat anterior, sărurile minerale trebuie luate de organismele vii din mediul extern, din apă și prin alimente vegetale, animale și minerale. Cantitățile recomandate în dieta umană variază în funcție de greutatea corporală, sexul, vârsta, activitatea desfășurată, dar pe baza parametrilor comuni stabiliți. Organismele naționale și supranaționale (cum ar fi FDA sau OIM) stabilesc criterii larg acceptate pentru bromatologia [8] .

Un mineral, la fel ca vitaminele, este considerat esențial dacă: 1) deficitul său determină un deficit funcțional; 2) suplimentarea mineralului este importantă pentru dezvoltare; 3) simptomele de carență sunt asociate cu concentrații scăzute ale unui mineral în țesuturi.

Cerealele integrale sunt o sursă destul de completă de unele minerale, furnizează fier, cupru, mangan și conțin doar cantități mici de calciu, seleniu, zinc.

Produsele lactate conțin o cantitate mare de calciu și fosfor, dar cu aport modificat de Ca / Mg. Produsele lactate asigură în mod semnificativ nevoia de potasiu, sulf, zinc și molibden. Pe de altă parte, laptele are un conținut scăzut de fier, mangan, nichel, siliciu.

Legumele au un conținut ridicat de bor și potasiu.

Diverse băuturi asigură un procent considerabil din aportul de fluor (în principal ceai), siliciu (în principal bere). Sodiul și potasiul sunt minerale care concurează între ele, la fel și calciul și magneziul. Prin urmare, un aport ridicat de sodiu și calciu poate perturba echilibrul potasiu-magneziu.

Iată câteva alimente bogate în săruri minerale și elementul conținut al acestora.

Sărurile minerale prezente în alimente nu se modifică în timpul gătitului sau încălzirii, cu toate acestea, concentrația lor poate scădea, deoarece se pot dizolva parțial în apa folosită, pot schimba solubilitatea, se pot lega și chela la diferite molecule și, astfel, își pot schimba biodisponibilitatea. Metoda de aburire a alimentelor previne, de exemplu, diluarea sărurilor.

În mod normal, o dietă echilibrată este suficientă pentru ca organismul să dobândească cantitatea necesară de săruri minerale. Cu toate acestea, în cazuri specifice cauzate de anumite afecțiuni medicale, sau de anumite stări (de exemplu, în timpul sarcinii ) sau de persoane care practică sporturi atât de intense, poate fi necesar să se obțină mineralele necesare suplimentelor alimentare specifice. În aceste cazuri, alegerea tipului și cantității de supliment care trebuie luată trebuie făcută sub supravegherea unui medic.

Notă

  1. ^ MA Zoroddu, J. Aashet, G. Crisponi, S. Medici, M. Paean și VM Nurchi, Metalele esențiale pentru oameni: o scurtă prezentare generală , în Journal of Inorganic Biochemistry, vol. 195, iunie 2019, pp. 120-129, DOI :10.1016 / j.jinorgbio.2019.03.013 , PMID 30939379 .
  2. ^ Organizația Mondială a Sănătății., Organizația Națiunilor Unite pentru Alimentație și Agricultură. și consultarea comună a experților FAO / OMS (1998: Bangkok, Thailanda), Vitamine and mineral requirements in human nutrition: [raport al unei consultări comune a experților FAO / OMS, Bangkok, Thailanda, 21-30 septembrie 1998 , ed. 2, Organizația Mondială a Sănătății 2004, ISBN 978-92-4-154612-6 ,OCLC 560439678 . Adus la 13 ianuarie 2020 .
  3. ^ (EN) Valori dietetice de referință pentru nutrienți Raport sumar , în EFSA Supporting Publications, vol. 14, n. 12, 2017, pp. e15121E, DOI : 10.2903 / sp.efsa.2017.e15121 . Adus la 13 ianuarie 2020 .
  4. ^ Stanley M. Garn, Dieta și sănătatea: implicații pentru reducerea riscului de boli cronice. Comisia pentru dietă și sănătate, Consiliul Național de Cercetare, xiv + 768 pp. Washington, DC: National Academy Press. 1989, 49,95 dolari (pânză) , în Jurnalul American de Biologie Umană, vol. 2, nr. 5, 1990, pp. 587-588, DOI : 10.1002 / ajhb.1310020514 . Adus de 27 ianuarie 2020.
  5. ^ Importanța sulfului, un mineral subestimat , în Macrolibrarsi. Adus la 4 decembrie 2017 .
  6. ^ Cerklewski FL, fluorură - doar esențială sau benefică, în Nutrition, vol. 14, n. 5, mai 1998, pp. 475-6, PMID 9614319 . articol în PDF
  7. ^ Walter Mertz, Cele mai noi oligoelemente esențiale, crom, staniu, vanadiu, nichel și siliciu Proc. Nutr. Soc. 33 p. 307 1974
  8. ^ Copie arhivată pe iom.edu. Accesat la 9 iunie 2010 (depus de „Adresa URL originală la 30 octombrie 2009). Consumuri dietetice de referință (DRIs): aporturi recomandate pentru persoane fizice, consiliul de hrană și nutriție pentru vitamine, Institutul de Medicină, Academiile Naționale

Elemente conexe

linkuri externe

Controlul autorității Tezaur BNCF 27488 · LCCN (EN) sh85085598 · GND (DE) 4039463-3
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Sali_minerali&oldid=111629197 ”