Człowiek jest elementem przyrody, wśród której żyje. Ze środowiska zewnętrznego czerpie substancje (egzogenne) niezbędne do właściwego przebiegu jego metabolizmu. Należą do nich między innymi mineralne składniki pożywienia. Zawierają one jeden rodzaj atomu, są nieorganiczne, a więc nie zawierają węgla, azotu i związków organicznych. Arbitralnie podzielono je na: makropierwiastki (makroelementy, makrominerały), których zawartość w organizmie w przeliczeniu na jego suchą masę (spopielona tkanka) jest większa od 0.01% i mikropierwiastki (mikroelementy, mikrominerały), których zawartość w organizmie w przeliczeniu na jego suchą masę jest mniejsza niż 0.01%. Zalecane spożycie makrominerałów jest większe od 100 mg/dobę/na osobę, a mikrominerałów jest mniejsze niż 100 mg/doba/osoba. Istnieje jeszcze pojęcie – ultra pierwiastki są to pierwiastki, których zawartość w przeliczeniu na sucha masę tkanek jest mniejsza niż 0.00001%. Niestety w naszych tkankach mogą tez znaleźć
Minerały należą do tych substancji egzogennych, których organizm ludzki nie wytwarza. Występują one w naturalnych pokarmach przyłączone do związków organicznych lub w postaci soli mineralnych, a także jako jony w napojach i w wodzie pitnej. Jednak w sytuacjach, w których uważamy, że nasza dieta jest niewystarczająca, sięgamy po suplementy, zawierające różne kompozycje minerałowe. Występują one nie tylko w postaci preparatów doustnych, ale także w postaci liposomów stosowanych zewnętrznie. W związku z tym są dwie drogi absorpcji minerałów: z przewodu pokarmowego i przez skórę traktowaną liposomami (są odżywki do paznokci z liposomami zawierającymi wapń).
Podróżnicy opowiadają, że bardzo bogate osoby w Indiach dla poratowania zdrowia piją zawiesinę z utartych w moździerzu kamieni szlachetnych. Czy jest to zbytkowne życie bogacza, czy naturoterapia? Opisano szczególnie pozytywne rezultaty w leczeniu w ten sposób trzustki. Kiedy zajrzymy do chemii nieorganicznej, przeczytamy, że właśnie tlenek chromu, w którym chrom występujący na trzecim stopniu utlenienia nadaje barwę rubinowi (korund).
Od wieków wiadomo, że bez wody i minerałów zawartych w pożywieniu (wodzie pitnej) człowiek nie może żyć. Jednak nadmiar każdego ze związków bionieorganicznych, w tym także wody, staje się dla nas co najmniej szkodliwy, a często toksyczny.
Woda często mineralna
Wszechobecna woda jest uważana za łagodną i obojętną substancję wypełniającą przestrzenie organizmu. Jednak w rzeczywistości woda jest wysoce reaktywnym związkiem o niezwykłych właściwościach zarówno chemicznych, jak i fizycznych. Organizm wyposażony jest w mechanizmy umożliwiające wykorzystanie tych właściwości. Woda i jej produkty jonizacji, jony wodorowe i wodorotlenowe wpływają na strukturę molekuł biologicznie czynnych i strukturalnych oraz są istotnymi elementami metabolizmu. Potrzebujemy około 1500 ml na dobę. O wodzie metabolicznej wspomniałam w pierwszym tekście (Archwum 24 sierpnia).
Wszystkie absorbowane przez nas minerały muszą być rozpuszczone w wodzie i w postaci zjonizowanej stają się istotnymi elementami struktur biorących udział w katalizowaniu wielu reakcji anabolicznych i katabolicznych (Archwum 24 sierpnia). Stają się kofaktorami reakcji w układach biologicznie czynnych, bywają związane z białkami enzymatycznymi i strukturalnymi. Niektóre z nich mogą być magazynowane na terenie naszego organizmu, z kolei są też takie, które powinny być składnikami naszej codziennej diety (nie magazynujemy ich).
Zapotrzebowanie człowieka na minerały
W tabeli 1. pokazano, jak niewielkie ilości mikroelementów potrzebne są człowiekowi do fizjologicznego funkcjonowania. Z kolei w tabeli 2. przedstawiono proporcje w zapotrzebowaniu człowieka na poszczególne mikroelementy. Dane w obu tabelach różnią się nieznacznie, ponieważ sporządzone są według różnych autorów, a poza tym spożycie nie zawsze pokrywa się z zapotrzebowaniem.
Tabela 1. Dobowe orientacyjne spożycie minerałów utrzymujące dorosłego człowieka w zdrowiu (uśrednione, bez uwzględnienia masy człowieka, płci, grupy wiekowej i trybu życia)
| Minerał (kolejność według ilości zapotrzebowania dobowego) | Zapotrzebowanie dobowe w jednostkach wagowych | W % sumy przedstawionych w tabeli minerałów |
| K – potas | 3750 (1875 – 5625) mg | 31.0000 |
| Cl – chlorki | 3400 (1700 – 5100) mg | 28.0000 |
| Na – sód | 2200 (1100 – 3300) mg | 18.0000 |
| Ca – wapń | 1200 mg | 10.0000 |
| P – fosfor | 1200 mg | 10.0000 |
| Mg – magnez | 355 mg | 3.0000 |
| Zn – cynk | 19 mg | 0.1600 |
| Fe – żelazo | 15 mg | 0.1200 |
| Mn – mangan | 2.0 – 5.0 mg | 0.0300 |
| F – fluor | 1.5 – 4.0 mg | 0.0220 |
| Cu – miedź | 1.5 – 3.0 mg | 0.2000 |
| J – jod* | 0.2 mg (200 mg) | 0.0020 |
| Mo – molibden | 0.163 mg (75 – 300 mg) | 0.0013 |
| Cr – chrom | 0.125 mg (50 – 200 mg) | 0.0010 |
| Se – selen | 0.075 mg (75 mg) | 0.0006 |
*Niestety ze względu na nadmierne spożycie powszechnie jodowanej soli podaż jodu może być nadmierna.
Tabela 2. Dobowe orientacyjne zapotrzebowanie na mikroelementy utrzymujące dorosłego człowieka w zdrowiu (uśrednione, bez uwzględnienia masy człowieka, płci, grupy wiekowej i trybu życia)
| Minerał (kolejność według ilości zapotrzebowania dobowego) | Zapotrzebowanie dobowe w jednostkach wagowych | W % sumy przedstawionych w tabeli mikroelementów |
| Zn – cynk | 12.00 mg | 43.5 |
| Fe – żelazo | 10.00 mg | 36.2 |
| Mn – mangan | 2.50 mg | 9.1 |
| Cu – miedź | 1.50 mg | 5.4 |
| F – fluor | 1.00 mg | 3.6 |
| Mo – molibden | 0.30 mg (300 mg) | 1.1 |
| J – jod | 0.14 mg (140 mg) | 0.5 |
| Cr – chrom | 0.10 mg (100 mg) | 0.4 |
| Se – selen | 0.075 mg ( 75 mg) | 0.3 |
| V – wanad** | 0.002 mg ( 2 mg) | 0.007 |
**Wanad należy do pierwiastków, których udział w metabolizmie dopiero jest badany. Ciekawostka z ostatniej chwili naukowcy pracują nad zastosowaniem kompleksów tlenku wanadu w terapii. J Inorg Biochem. 2019 Aug;197:110721. doi: 10.1016/j.jinorgbio.2019.110721. Epub 2019 May 16
Biodostępność poszczególnych pierwiastków znajdujących się w diecie zależy w istotny sposób od wzajemnych oddziaływań między nieorganicznymi kationami, anionami i innymi składnikami pożywienia. Ten kontakt może sprzyjać (synergizm) wchłanianiu danego mikroelementu lub je hamować (antagonizm) i wtedy już zagłębiamy się w metabolizm.