Složky stravy - minerály
Markéta Vojtová VOŠZ a SZŠ Hradec Králové
Minerální látky 1 Důležitá neenergetická složka stravy Do organismu se dostávají zejména stravou a vodou, někdy vdechováním a kůží Úloha v organismu je mnohostranná
• Podmínka pro udržení ABR a homeostázy • Tvorba enzymů, hormónů, vitamínů …
2
Minerální látky 2
Makroprvky Stopové prvky:
Mikroprvky Ultramikroprvky
3
Vápník – Ca2+ (Calcium) 1 Nejrozšířenější prvek v těle, více než 98 % uloženo v kostech a zubech Přítomen v měkkých tkáních a krevním séru Resorbce - tenké střevo
4
Vápník 2
Stravitelnost ovlivněna: • • • • • •
Acidita střevního obsahu Hladina vit.D Parathormon Některé MK Mléčné polypeptidy Glukóza, fruktóza, laktóza
Vylučování • • • •
Stolice Moč Mateřské mléko Růst plodu v graviditě
5
Vápník 3
Význam: • • • • • • •
Spolu s P – Ca:P = 2:1 Osifikace V buňce Správná fce bílkovin Správná kontrakce svalů Hemokoagulace Převodní systém srdeční
Deficit → porucha tvorby kostí
6
http://cs.wikipedia.org/wiki/K%C5%99ivice
7
Vápník 4
Nadbytek Ca:
Pokles stravitelnosti ↑ příjem = poruchy minerálového metabolismu Ovlivnění stravitelnosti jiných prvků
Zdroj : • Kvasnice, luštěniny, tvrdá pitná voda, mléko, brokolice, kapusta
8
Vápník 5
Vstřebávání Ca snižuje: • Např. káva, fosfáty, oxaláty, sůl, zvýšený příjem vit.A, nikotinismus, resekční operace
Fyziologická potřeba – 800 mg – 1 g/D • Růst = cca 700 – 1400 mg/D) • Gravidita = 1500 mg/D • Laktace = až 2000 mg/D
9
Fosfor – P (phosphorum) 1 85 – 90 % → anorganická forma 10 – 15 % → organická forma Resorbce – tenké střevo
10
Fosfor 2
Stravitelnost: • Ovlivněna přítomností Ca a Al
Význam: • • • •
Souhra s Ca Metabolismus bílkovin, tuků a cukrů Tvorba vitamínů Přenos energie
11
Fosfor 3
Deficit: • Přebytkem Ca • Opožďování pohlavního dospívání, poruchy ovariálního cyklu • Zvýšení embryonální mortality • Snížení chuti k jídlu, hubnutí • Odvápňování kostí • Lomivost kostí, zubů • Únava, zhoršená imunita
12
Fosfor 4
Nadbytek: • Osteodystrofie = důsledek veganských diet
Fyziologická potřeba: • 800 mg/D • Těhotné, kojící a děti vyšší
Zdroj: • Zrniny, olejniny, živočišné potraviny, kvasnice
13
Sodík – Na+ (Natrium) 1 Extracelulární iont Cca 40 % v kostech Resorbce – tenké střevo
14
Sodík 2
Význam: • Osmotický tlak tělních tekutin • Objem krevní plazmy • ABR • Elektrická aktivita buněk • Přenos nervových vzruchů • Aktivita na semipermeabilní membráně
15
Sodík 3
Deficit: • Snížení příjmu potravy
Výrazný deficit: • Změny osmotického tlaku a objemu tělesných tekutin • Křeče, svalový třes, průjmy, snížení výkonnosti, snížení produkce mléka kojících žen
16
Sodík 4
Nadbytek: • • • • •
Poškození ledvin a jater Otoky, anemie Hypertenze Vysoký příjem přesolovaných potravin Toxická dávka = 2 – 3 g/kg – žíznivost, nechutenství, časté močení, zvýšení TT, nervové poruchy, později paralýza, kóma a smrt. Vznik a průběh otravy závisí na příjmu tekutin
17
Sodík 5
Zdroje: – – –
živočišné potraviny zrniny a olejniny okopaniny (hlavně mrkev)
Fyziologická potřeba: • Děti – 300 – 500 mg • Děti nad 8 let – 400 – 800 mg • Dospělí – 1000 – 1500 mg
18
Draslík – K+ (kalium) 1 Intracelulární kationt. Cca 75 % → svaly, dále játra … Vylučován mlékem Resorbce - tenké střevo
19
Draslík 2
Význam: • Osmotický tlak • ABR • Přenos nervových vzruchů • Metabolismus bílkovin, cukrů • Fce některých enzymů
20
Draslík 3
Deficit: • Při běžné stravě se nevyskytuje • Nadměrné pocení, průjem • Snížení příjmu potravy, zpomalení růstu, zhrubnutí vlasů • Poruchy srdeční aktivity, srdeční slabost • Útlum CNS • Poškození ledvin
21
Draslík 4
Nadbytek: • Častější – konzumace vysokého množství K a nízkého množství Na • Diuretický účinek • Útlum srdeční činnosti • Porucha vegetativního nervstva
Fyziologická potřeba: • • • •
Děti – 550 – 1200 mg Děti do 8 let – 700 – 1650 mg Dospělí muži, těhotné a kojící – 2200 – 5200 mg Dospělé ženy – 1800 – 3800 mg
22
Draslík 5
Zdroj: • Okopaniny • Luštěniny • Banány, meruňky, pomeranče • Maso, drůbež • Mléko, jogurty
23
Chlór – Cl- (Chlorum) 1 Extracelulární aniont Tkáních, zejména žaludeční šťáva Resorbce – tenké a tlusté střevo
Vylučování Cl: • Moč • Stolice • Mateřské mléko
24
Chlór 2
Význam: • Osmotická rovnováha • ABR • Antagonista bikarbonátů • HCl
Deficit: • Porucha trávení bílkovin • Inhibice motility žaludku • → metabolická alkalóza 25
Chlór 3
Nadbytek: • Metabolická acidóza
Zdroj: okopaniny, živočišné potraviny, zelenina
26
Hořčík – Mg (magnesium) 1
Svaly (cca 30 %), kosti (cca 70 %), zuby Resorbce – tenké střevo • Podpořeno glukózou • Inhibice → ↑ Ca
Vylučování: • Moč • Pot
27
Hořčík 2
Význam: • Osteogeneze • Hemokoagulace • Enzymy • Vytěsněním Ca++ z membránových receptorů → uvolnění napětí, navození relaxace až útlumu
Deficit → ↑ nervosvalové dráždivosti
28
Hořčík 3
Nadbytek: • Útlum CNS, hyporeflexie, areflexie, ochrnutí svalstva • Negativní ovlivnění metabolismu Ca++ • Pokles příjmu potravy, průjmy , zpomalení střevní peristaltiky → až †
Zdroj: • Olejniny • Pšeničné klíčky • Zelené části rostlin • Mléko • Korýši a měkkýši • Ořechy
29
Hořčík 4
Fyziologická potřeba: • Děti – 150 mg • Děti od 8 let – 200 – 250 mg • Ženy – 300 mg • Muži – 350 mg • Těhotné a kojící – 450 mg
30
Železo – Fe+ (ferrum) 1 65 – 70 % → hemoglobinu a myoglobinu 25 % → vazba na transportní bílkoviny Enzymy
Resorbce: –
žaludek (HCl a redukující látky) → redukce trojmocného na dvojmocné 31
Železo 2 • Duodenum – apoferitin → přes stěnu GIT → opět trojmocná forma → transferin (transport krví) → kostní dřeň • Feritin • Pro využití se Fe+++ ze zásob opět musí redukovat na dvojmocnou formu
Stravitelnost Fe: • Snižuje vyšší obsah Ca, P, Zn, Cu, Cd
32
Železo 3
Význam: • Hemoglobin • Myoglobin • Hemové enzymy (cytochromy) – přenos elektronů, detoxikační reakce • Ceruloplasmin – přeměna feritinu na transferin (trojmocné) při mobilizaci ze zásob. Obsahuje v molekule měď – nedostatek Cu = anemie, porucha transportu Fe 33
Železo 4
Deficit: • Nedostatečnost enzymů dýchacího řetězce • Snížení výkonnosti
Větší deficit: • Poruchy erytropoezy – hypochromní mikrocytární anemie – novorozenci matek s deficitní výživou a kuřaček • Anemie
34
Železo 5
Nadbytek: • Vzácné • Otrava Fe
Zdroj: – – – –
Maso a masné výrobky Žloutky Játra Ovoce a zelenina 35
Železo 6
Fyziologická potřeba: • Děti – 10 mg • Děti nad 8 let – 15 mg • Ženy – 10 mg • Muži – 15 mg • Těhotné, kojící – až 30 mg
36
Zinek – Zn (zincum) 1 Svaly, játra, kosti a mléčná žláza Snižuje stres, kortikoidy, zánět
Resorbce – tenké střevo
37
Zinek 2
Stravitelnost: • Z organické formy vyšší • Snížena interakcí s ostatními prvky, avitaminózy A, D, kyselinou fytovou • Snižuje bílý cukr, bílá mouka, alkohol, nadměrné solení, kontraceptiva, kortizol
Význam: • Fce enzymů • Součást duhovky oční, zapojení do fotochemických procesů vidění
38
Zinek 3 • Metabolismus bílkovin, sacharidů • Inzulín • Imunitní systém • Činnost gonád, ovlivňuje vylučování gonadotropinů, androgenů, prostaglandinů, uvolňování prolaktinu, kontrakce svaloviny děložní při porodu • Ovlivňuje motilitu spermií, schopnost penetrace do oocytu • Účast na osifikaci (ALP) 39
Zinek 4
Deficit: • Zpomalení růstu • Šeroslepost, poruchy imunity, záněty, špatné hojení ran, narušení osteogeneze • V graviditě – retardace růstu plodu, kongenitální malformace, deformity rourovitých kostí, lebky a obratlů • Parakeratóza
40
Zinek 5
Nadbytek: • Vzácný, při předávkování • Otrava → anemie, poruchy trávení • Vysoký příjem Zn vyváže Cu → anemie neléčitelná Fe a acidum follicum
Zdroj: • Zrniny, klíčky • Kvasnice • Živočišné potraviny – maso, vejce, ryby • Jižní ovoce • Semena dýně
41
Zinek 6
Fyziologická potřeba: • Děti – 5 mg • Děti nad 8 let – 8 – 10 mg • Dospělí – 12 – 15 mg • Těhotné – 16 – 19 mg
42
Jod – I (iodum)1 Obsah odvisí od příjmu potravou 80 % → štítná žláza
Resorbce – střeva Stravitelnost: –
Snížena Ca, Mg, Fe
Vylučování: –
Moč, žluč
43
Jod 2
Význam: • Jodace tyreoglobulinu • Syntéza hormonů š.ž.
Hormony š.ž.: • Činnost nervového systému, reprodukce • Kalorigenní účinek • Růst a vývoj
44
Jod 3
Deficit: • • • •
Strumigenní oblasti Endemická struma Hypofunkce š.ž. Snížení metabolismu a následně stavy s tím to spojené • Gravidita – potraty, mentální poškození plodu, případně porody dětí s hypothyreozou a strumou
45
Jod 4
Při dostatečném příjmu potravou: • Strumigeny • ATB, sulfonamidy, pesticity, ftaláty
Nadbytek: • Chybné užívání supplement – dlouhodobý přebytek = slzení, rýma, horečka, dermatitida až †
46
Jod 5
Zdroj: – – – –
Ryby a mořské řasy Minerálky Jodovaná NaCl Třešně, špenát, vejce
Fyziologická potřeba: • Děti do 1 roku – 40 – 50 µg • Děti 1 – 3 roky – 70 μg • Děti 4 – 10 let – 90 – 120 μg • Dospělí – 150 µg • Těhotenství a kojení – 175 – 200 μg
47
Selen – Se (selenum) 1 Ve všech tkáních – zejména játra, ledviny, srdce, slezina, plíce a mozek Antioxidant, často se váže s nedostatkem jodu
Resorbce – duodenum
48
Selen 2
Vylučování: • Moč • Stolice • Mléko • Vydechovaný vzduch – při předávkování
Význam: • Funkce řady enzymů • S vit. E syntéza koenzymu A
49
Selen 3
Deficit: • Poškození svalových buněk, nervového systému, jater a reprodukčních orgánů • Snížení výkonnosti • Poruchy reprodukce • Hemoragie • Myokarditidy
Nadbytek: • Vysoce toxický a kancerogenní • Otravy – těžké poruchy CNS, paralýzy, vypadávání vlasů
50
Selen 4 • Může nahrazovat S v molekulách
Zdroj: • Zrniny • Maso • Ryby • Vejce
Fyziologická potřeba: • Děti – 20 – 40 μg • Dospělí – cca 55 μg • Těhotné a kojící – 65 – 75 μg
51
Síra – S (sulphur) 1 Obsažena ve všech tkáních – hlavně vlasy, kůže, chlupy Především v organické formě – sirné AK (cystin, methation), inzulín, vitamíny Význam:
• Obsažena ve většině bílkovin • Důležitá pro syntézu specificky působících látek, detoxikaci některých kovů 52
Síra 2 • Tvorba podpůrných tkání, chrupavek a kostí
Deficit: • Téměř se nevyskytuje
Dlouhodobý deficit: • Poruchy příjmu potravy • Nadměrná salivace • Hubnutí až smrt
53
Síra 3
Nadbytek: • Negativní vliv na sliznici GIT • Spolu s Ca v primární moči = nerozpustný síran vápenatý → ledvinné kameny • Nadměrné množství síranů ve vodě a stravě – projímavý účinek
Zdroj – okopaniny, vejce, mléčné výrobky, slunečnice, kvasnice
Fyziologická potřeba – neudává se (udává se jen potřeba AK methioninu a cysteinu) 54
Měď – Cu (cuprum) 1
Obsah mědi je v těle malý, mění se dle příjmu stravou Ve formě proteinů s enzymatickou aktivitou Resorbce: • Žaludek a tenké střevo
Stravitelnost: • Negativně ovlivněna molybdenem • Ovlivněno Zn, Ag , Pb, Mn, Cd
55
Měď 2
Význam: • Vstřebávání Fe a jeho mobilizace z rezerv (ceruloplasmin – katalyzátor oxidace dvojmocného Fe na trojmocné – přeměna feritinu na transferin) • Inkorporace Fe do molekuly hemu • Složka řady enzymů • Stimulace glykogeneze a lipogeneze • Nutná pro pigmenty 56
Měď 3
Deficit: • Anemie, zpomalení růstu • Pokles příjmu potravy • Úporné páchnoucí průjmy • Dystrofické změny nervové tkáně • Poruchy osifikace, poruchy reprodukce • Achromotrichie - depigmentace vlasů a chlupů – příznak výrazného deficitu (poruchy fce enzymu tyrozinázy – syntéza melaninu) 57
Měď 4 • Africké země – u novorozenců vysoká mortalita • Starší děti – slabost končetin, potácivá chůze, parézy a paralýzy
Zdroj: • Obiloviny a luštěniny • Ořechy • Avokádo • Houby, žampiony • Ústřice • Listová zelenina
58
Měď 5
Fyziologická potřeba: • Děti – 0,3 – 0,6 mg • Děti nad 8 let – 0,8 mg • Ženy – 1,5 mg • Muži a těhotné – 2 mg
59
Kobalt – Co (cobaltum) 1
Zejména v játrech, ledvinách, kostech, štítné žláze, vaječnících
Resorbce: • Žaludek – naváže se na vazebnou bílkovinu (vnitřní faktor) • Střevní mikroflora – využije Co pro syntézu kobalaminu – využit pouze za přívodu vazebních bílkovin (intrisic factor) – tvořen v žaludku 60
Kobalt 2
Význam: • Metabolismus bílkovin, cukrů a minerálů • Aktivátor enzymů • Faktor pro využití jodu – při jeho nízké hladině v krvi a štítné žláze
Deficit: • • • •
Pokles příjmu potravy Hubnutí Makrocytární anemie Snížení stravitelnosti Fe = anemie
61
Kobalt 3 • Akobaltóza - specifický stav → apatie, hubnutí
Nadbytek: (častější při ↑ příjmu P a Ca – snižují stravitelnost Co) • Zpomalení růstu • Poškození kostí • Narušení plodnosti
62
Kobalt 4
Fyziologická potřeba: • Cca 5 – 10 μg
Zdroj: • rostlinné potraviny – luštěniny, špenát, kakaové boby, celozrnné obiloviny • maso
63
Mangan – Mn (manganum) 1
Vyšší hladina – ve tkáních bohatých na mitochondrie, játra, pankreas, svaly, mozek, ledviny, kosti
Resorbce: • Duodenum + další úseky tenkého střeva
Vylučování: • Zejména žlučí
64
Mangan 2
Význam: • Kofaktor enzymů • Vývoj mezibuněčné hmoty kostí a chrupavek • Ovlivňuje krvetvorbu • Syntéza kyseliny askorbové • Zlepšuje příjem a ukládání Ca a P v kostech
Deficit: • Nedostatečná fce enzymů obsahujících mangan 65
Mangan 3 • • • • • •
Zpomalení růstu Abnormity kostí Zvýšené ukládání tuků Dystrofie varlat a vaječníků Poruchy nervového systému Narušené odbourávání tuků a cukrů
Nadbytek: • Pouze v oblastech zamořených průmysl. exhaláty • Otrava – po požití vody s manganistanem draselným – zvracení, průjmy, pneumonie, patologické změny kostí a zubů
66
Mangan 4
Zdroj – rostlinné potraviny (olejniny, luštěniny),
borůvky, jeřabiny, jedlé kaštany, kakao, čaj, maso
Fyziologická potřeba: • 2 – 5 mg
67
Molybden – Mo (molybdaenum) 1
Nejvíce obsažen v játrech a ledvinách Stravitelnost: • Poměrně vysoká, neexistuje bariérový mechanismus, proto vysoké riziko předávkování !!!
Využití v játrech sníženo předávkováním Cu, vysoký příjem Mo = ↓ resorbce Cu a syntéza ceruloplasminu
68
Molybden 2
Význam: • Součást některých metaloenzymů – oxidoredukční pochody • Podpora ukládání fluoru – zvyšování pevnosti kostí a zubů • Růstový faktor pro střevní mikrofloru
Deficit: • Neobjevuje se • Potlačení fce enzymů, zpomalení růstu, zvýšení hladiny Cu v játrech, zlomeniny 69
Molybden 3
Nadbytek: • Zvýšená aktivita xantinoxidázi (obsaženo i Fe) • ↑ hladiny kyseliny močové → dna • Brzdí resorbci Cu, tvorbu celuroplasminu → anemie • Molybdenóza – specif. Onem. → průjem, hubnutí, krvácivost až †
Zdroj – luštěniny, listy zeleniny 70
Chrom – Cr (Chromium) 1
Ve tkáních s vysokým metabolismem sacharidů Biologicky účinný pouze trojmocný chrom, šestimocný je toxický Resorbce – stejnou cestou jako Fe Vylučování: • Moč
71
Chrom 2
Význam: • Metabolismus sacharidů a lipidů • Správnou fci inzulínu • Vliv na metabolismus nukleových kyselin • Součást některých enzymů
Deficit: • Podobné nedostatku inzulínu = ↓ normálního metabolismu sacharidů, ↓ citlivosti periferních tkání k inzulínu • zhoršení metabolismu bílkovin • nervové poruchy • snížení plodnosti mužů
72
Chrom 3
Nadbytek: • Akutní otrava trojmocným Cr nedosažitelná (více jak 500 mg/kg) • Chronická otrava – zvracení, průjem, poškození ledvin
Fyziologická potřeba: • Děti – 20 – 80 µg • Dospělí – 50 – 200 µg
73
Chrom 4
Zdroj: – – – – –
Kvasnice živočišné potraviny – ryby, mléko Zelené fazolky Ovesné vločky Černý pepř
74
Fluor – F (fluor) 1
Množství přijatého F závisí na druhu pitné vody Význam: • Správná stavba kostí a zubů
Deficit: • Kazivost zubů • Špatné ukládání Ca do kostí
75
Fluor – F (fluor) 2
Nadbytek: • Akumulace jeho solí v kostech – nadměrné zvápenatění = osteoskleróza • Změna růstu, kvality a barvy zubů • Zbytnění a tuhnutí kloubů, kostní výrůstky • Poškozování buněk mozku
76
Fluor 3
Fyziologická potřeba: • Děti 2 mg • Dospělí 3 mg
Zdroj: • Pitná voda • Mořské ryby • Čaj
77
Nikl – Ni (niccolum)
Spolu s kobaltem a Fe – katalyzátor pro aktivaci některých enzymů (např. ALP – alkalická fosfatáza) Spolu s vanadem – zesiluje účinek na krvetvorbu Spolu se zinkem – produkce a aktivita inzulínu Zdroj – pohanka, hrách, slupky semen, zelené části rostlin 78
Vanad – V (vanadium)
Přeměna cholesterolu – dle některých odborníků ↑ příjem V = ↓ cholesterol Podíl na mineralizaci zubů a kostí Zdroj – rostlinné oleje, minerální vody
79
Lithium – Li (Lithium) Chrání srdce před srdečními chorobami, ↓ TK Brání vzniku DM S Mg – antisklerotikum, podpora aktivizace kostní dřeně Ovlivňuje psychiku – součást antidepresiv Zdroj – zejména minerální vody
80
Křemík – Si (Silicium)
Podporuje růst – pomoc při stavbě kostí Dobrý vliv na pokožku, zuby, vlasy, nehty ↓ cholesterol – vliv na srdce a cévy Zdroj – tvrdá voda, pivo, semena, přeslička, pivní slad, černý chléb
81
Kadmium – Cd (cadminum) 1
Důležitý pro správný vývoj a zdr. stav organismu Podobné se Zn, proto ↑ riziko vstupu do enzymatických reakcí místo Zn = vysoce nebezpečné (např. zablokování inzulínu) Kumulativní jed – vylučuje se velmi pomalu (ledviny, játra)
82
Kadmium 2
Chronická otrava = osteoporóza ( ↑ vylučování Ca), porucha ledvin, jater, riziko srdečních a cévních onemocnění, anemie Vstup do organismu – vdech nebo potravou (játra, ledviny zvířat), ryby kontaminovaných vod
83