11.4: A vérfunkció és a megújulás szempontjából fontos ásványi anyagok

Sorolja fel az anyagcserében résztvevő egyes ásványok elsődleges funkcióját.
Foglalja össze az ásványi anyagok szerepét a vér működésében és a megújulásban.

A kiegyensúlyozott étrendben az ásványi anyagok bőségesek, a gyógynövények pedig tele vannak ásványi anyagokkal. Fogyasszon több növényt, fűszerezze ételét, és igyon gyógyteákat az optimális ásványi anyag táplálék elérése érdekében.

A vas olyan ásványi anyag, amelyre naponta kis mennyiségekre van szükségünk. Enyhén oldódik vízben, és két kationban létezik, +2 (vas) vagy +3 (vas) állapotban. A vörösvértestek tartalmazzák az oxigénhordozó fehérje hemoglobint. Négy gömb alakú peptidből áll, amelyek mindegyike hem komplexet tartalmaz. Minden hem középpontjában vas fekszik (10.4.2. Ábra). A test vasának nyolcvan százaléka kötődik a hemoglobinhoz. Az izomban a vas az oxigént megkötő fehérje, a mioglobin része. A vas több száz metabolikus enzim kulcsfontosságú eleme. Az elektrontranszportlánc sok fehérje tartalmaz vas-kén klasztereket, amelyek részt vesznek a nagy energiájú elektronok transzferjében és végső soron ATP szintézisben. A vas számos metabolikus reakcióban vesz részt, amelyek főleg a májban játszódnak le és méregtelenítik a káros anyagokat. Sőt, a vas szükséges a DNS-szintézishez. A szervezetben felhasznált vas túlnyomó része a vörösvértestek folyamatos bomlásából származó újrahasznosított anyag.

Ábra \ (\ PageIndex \): A hemoglobin négy peptidből áll. Mindegyik tartalmaz egy hemcsoportot, amelynek közepén vas van.

A hemoglobinban lévő vas a tüdő kapillárisaiban lévő oxigénhez kötődik, és azokat a sejtekbe szállítja, ahol az oxigén felszabadul (lásd "10.5.1. Videó"). Ha alacsony a vasszint, a hemoglobin nem szintetizálódik elegendő mennyiségben, és csökken a vörösvértestek oxigénszállító képessége, ami vérszegénységet eredményez. Ha az étrendben alacsony a vasszint, a vékonybél hatékonyabban felszívja a vasat, hogy megpróbálja ellensúlyozni az alacsony étrendi bevitelt, de ez a folyamat nem képes pótolni a túlzott vasveszteséget, amely krónikus vérveszteség vagy alacsony bevitel esetén következik be. Az étrendben lévő vasnak csak 2-35% -a szívódik fel. A vas felszívódása után beépülhet a hemoglobinba vagy a mioglobinba oxigén szállítására, vagy beépülhet más fehérjékbe, vagy tárolható a májban, a csontvelőben vagy a lépben. A ferritin az a molekula, amely vasat tárol a nyálkahártya sejtjeiben. Ha szükség van a vasra, felszabadul a ferritinből, és transzferrin más sejtekbe szállítja felhasználás céljából. A testbe kerülve nehéz a vasat kiválasztani, de egy kis vas elveszik, amikor a bél nyálkahártya-sejtjei elszakadnak, ez a folyamat körülbelül 3-5 naponta fordul elő.

Az eritrociták vagy vörösvérsejtek körülbelül 120 napig keringenek, majd eltávolítják őket. Ha a vérsejteket leállítják, a máj és a lép lebontja a vörösvérsejteket és a transzferrint, vagy a vasat visszavezeti a májba a csontvelőbe, ahol vörösvértestek képződnek. A hem komponenst újrafeldolgozzák epévé. A hepepidin, a máj által termelt hormon, a felszabadulás gátlásával szabályozza a vas egyensúlyát. Viszonylag kis mennyiségű vas választódik ki, amikor a vékonybélet és a bőrsejteket borító sejtek elpusztulnak és vérveszteséget szenvednek, például menstruációs vérzés során. Az elvesztett vasat táplálékból kell pótolni. Nézze meg ezt a videót, hogy megnézze, hogyan szállítja a vörösvérsejtekben lévő hemoglobin az oxigént a test összes sejtjébe.

Videó \ (\ PageIndex \): Oxigénszállítás. Nézze meg ezt a videót, hogy megnézze, hogyan szállítja a vörösvérsejtekben lévő hemoglobin az oxigént a test összes sejtjébe.

Az étrendi vas kétféle formában kapható, mint hem-vas vagy nonheme-vas. A vas biohasznosulása nagymértékben függ az étrendi forrásoktól és a vas formájától. Az állati eredetű élelmiszerekben a vas körülbelül 60 százaléka kötődik a hemoglobinhoz, és a hem vas több biológiailag hozzáférhető, mint a nem hem vas. Az állati eredetű élelmiszerek vasának további 40 százaléka nem hem, amely a növényi eredetű élelmiszerek egyetlen vasforrása. Egyes növények olyan vegyi anyagokat (például fitát, oxalátok, tanninok és polifenolok) tartalmaznak, amelyek gátolják a vas felszívódását. Bár a C-vitaminban gazdag gyümölcsök és zöldségek fogyasztása a vas tartalmú ételekkel egyidőben jelentősen növeli a vas felszívódását. Az American Journal of Clinical Nutrition áttekintése szerint a fejlett országokban a vegyes étrendből származó vas biohasznosulása 14 és 18 százalék, a vegetáriánus étrendé pedig 5 és 12 százalék között mozog. Betegségmegelőzési és Megelőzési Központok. - Vas és vashiány. Hozzáférés: 2011. október 2. www.cdc.gov/nutrition/everyone/basics/vitamins/iron.html. A vegánoknak nagyobb a kockázata a vashiánynak, de a gondos étkezéstervezés megakadályozza annak kialakulását. A vashiány a mikrotápanyagok hiánya közül a leggyakoribb, és a 10.5. Szakaszban "Vashiányos vérszegénység" részletesen megvizsgáljuk.

A cink nyomelem, amely az emberi test több mint kétszáz enzimének kationja és kofaktora, amelyek közvetlen szerepet játszanak az RNS, a DNS és a fehérjeszintézisben. A cink az energia-anyagcserében részt vevő enzimek kofaktora is. Fontos a sebgyógyulás, az A-vitamin szállítása, az ízérzékelés, a növekedés és fejlődés, valamint a genetikai anyag és fehérje (cinkujjak) kofaktora szempontjából.

Réz

A réz kationos nyomelem, amely +1 vagy +2 állapotban létezik. A vashoz hasonlóan a réz is segít az elektrontranszferben az elektrontranszportláncban. Ezenkívül a réz a vas felszívódásához és transzportjához, valamint a hemoglobin szintéziséhez nélkülözhetetlen enzimek kofaktora. A réz másik fontos funkciója egy antioxidáns, amelyet a 8. fejezet is tárgyalott "Antioxidánsként fontos tápanyagok".

Az enyhe vagy közepes rézhiány tünetei ritkák. A súlyosabb rézhiány vérszegénységet okozhat a vörösvértestek szintéziséhez szükséges vas-mobilizáció hiányában. További jelek és tünetek közé tartozik a gyermekek növekedési retardációja és neurológiai problémák, mivel a réz egy olyan enzim kofaktora, amely sok ideget körülvevő mielint szintetizál. A rézhiány kialakulásának veszélye alatt álló csoportok olyan emberek, akik túl sok cinket fogyasztanak.

A Menke-kór genetikai rendellenesség, amely rézhiányt okoz. A megjelenés jellemzően csecsemőkorban történik, és ritka, perverz haj jellemzi; a hízás és a várt ütemben való növekedés elmulasztása (nem boldogul); és az idegrendszer romlása. Gyakran ezek a gyermekek nem élik túl a 3. életévüket. A korai rézkezelés javíthatja a prognózist néhány érintett egyénnél.

A ritka öröklődő betegségben, a Wilson-kórban szenvedő egyének felhalmozódnak a rézben a májban és az agyban. Túlzott rézbevitel

Táblázat \ (\ PageIndex \): Ásványi funkciók az anyagcserében és a vér- és hiány szindrómában Ásványi funkció hiány: jelek és tünetek

Nyom
Vas	Segíti az energiatermelést, a vörösvérsejtek működéséhez szükséges DNS-szintézist	Vérszegénység: fáradtság, sápadtság, gyorsabb pulzusszám
Cink	Segít az energiatermelésben, a fehérje, az RNS és a DNS szintézisében; szükséges a hemoglobin szintéziséhez	Gyermekek növekedési retardációja, hajhullás, hasmenés, bőrfekély, étvágytalanság, fogyás
Réz	Segít az energiatermelésben, a vas anyagcserében, az enzimek kofaktorában	Vérszegénység: fáradtság, sápadtság, gyorsabb pulzusszám

Étrend-referencia bevételek ásványi anyagokra és étrendi forrásokra

Az IOM által az anyagcserében részt vevő ásványi anyagokra vonatkozóan megállapított RDA a felnőttek számára a 10.4.2. Táblázatban található: "Diétás referencia-bevitel és élelmiszer-források az anyagcseréhez fontos ásványi anyagoknak". A táblázat ezen mikrotápanyagok táplálékforrásait is felsorolja. Az élelmiszerek ásványianyag-tartalmát nagymértékben befolyásolja a talaj, amelyből kinőtt, és így a földrajzi elhelyezkedés az élelmiszerek ásványi anyag-tartalmának elsődleges meghatározója. Például a jód többnyire tengervízből származik, így minél nagyobb a tengertől való távolság, annál kisebb a jódtartalom a talajban.

Hemforrások: Állati termékek, például hús, hal és baromfi

Nem hem források: dúsított reggeli gabonafélék, bab (tofu), spenót, borsó, szárított gyümölcs, teljes kiőrlésű gabona

Forrás: Orvostudományi Intézet. Étrendi referencia-bevitel: A-vitamin, K-vitamin, arzén, bór, króm, réz, jód, vas, mangán, molibdén, nikkel, szilícium, vanádium és cink. 2001. január 9. -Vanádium- és cink.aspx.

Biológiai hozzáférhetőség

Az ásványi anyagok nem olyan hatékonyan szívódnak fel, mint a legtöbb vitamin, így az ásványi anyagok biológiai hozzáférhetősége nagyon alacsony lehet. A növényi eredetű ételek gyakran olyan tényezőket tartalmaznak, mint például az oxalát és a fitát, amelyek kötődnek az ásványi anyagokhoz és gátolják azok felszívódását. Az ásványi anyagok általában jobban felszívódnak az állati eredetű élelmiszerekből. A legtöbb esetben, ha egy adott ásványi anyag bevitele növekszik az étrendben, a felszívódás csökken. Egyes ásványi anyagok befolyásolják mások felszívódását. Például az étrendben lévő cinkfelesleg károsíthatja a vas és a réz felszívódását. Ezzel szemben bizonyos vitaminok fokozzák az ásványi anyagok felszívódását. Például a C-vitamin fokozza a vas felszívódását, a D-vitamin pedig a kalcium és a magnézium felszívódását. A vitaminokhoz hasonlóan bizonyos gyomor-bélrendszeri rendellenességek és betegségek, például a Crohn-kór és a vesebetegség, valamint az öregedési folyamat rontják az ásványi anyagok felszívódását, emiatt a felszívódási zavarokkal küzdő emberek és az idősek nagyobb kockázatot jelentenek az ásványianyag-hiányra.