Ásványok, nyomelemek, ömlesztett elemek a terápiában - GRIN
Kidolgozás 2011 33 oldal
Minta olvasása
Az ásványi anyagok szerepe az emberi táplálkozásban
Az ásványi anyagokat, mint szervetlen élelmiszer-összetevőket, a testben való koncentrációjuk és a napi szükségletek mennyiségi aránya miatt kvantitatív, nyomelemekre és ultra-nyomelemekre osztják. A felosztás egyértelművé teszi, hogy a szervetlen élelmiszer-összetevőket, amelyek koncentrációja meghaladja az 50 mg/testtömeg-kilogramm mennyiséget, mennyiségnek nevezzük, és e határérték alatt nyomelemeknek. Az egyetlen kivétel a vas. Bár koncentrációja meghaladja a 60 mg/testtömeg-kilogrammot, az egyik nyomelem.
Az ömlesztett elemek közé tartoznak a nátrium, kálium, magnézium és kalcium fémek, valamint a nemfém klór, foszfor és kén. A vizes környezetben az ömlesztett elemeket rendszerint kationokként (Na +, K +, Ca 2 +, Mg 2 +) és anionokként (Cl-, HPO42-, SO42-) ionizálják, ezért elektrolitoknak is nevezik őket. 1 Dióhéjban az ömlesztett elemek szabályozzák a víz és az elektrolit egyensúlyát, az érrendszeri tónust, az idegi funkciókat és az izomösszehúzódásokat. Az enzimek kofaktorai, részt vesznek a csontok és a fogak szerkezetében, valamint a véralvadásban.
Nátrium, kálium és klorid
Az ömlesztett elemek, a nátrium, a kálium és a klorid, a szöveti feszültség fenntartásával (a testnedvek ozmotikus nyomása) fenntartják az emberi szervezet vízháztartását. Ennek során a nátrium és a klorid megköti a szövetben lévő vizet, míg a kálium elősegíti a víz kiürülését a sejtekből.
A nátrium tömegelemet először Sir Humphrey Davy (1778-1829) angol vegyész fedezte fel 1807-ben. A név az egyiptomi "neter" = szóda szóból származik. A konyhasó (nátrium-klorid), amely körülbelül 40% nátriumot tartalmaz, történelmileg értékes nyersanyag volt, és időnként csereeszközként vagy akár pénznemként használták. A szóda (nátrium carbonicum) és a kálium (kálium carbonicum crudum) jól ismert lúgosók voltak. A sókupolákból és a tengervízből származó asztali sót nem csak ételízesítőknek használták. Hosszú ideig ez volt a legfontosabb eszköz az élelmiszerek hosszú ideig történő megőrzésére.
Az ábra nem szerepel ebben a kivonatban
A tényleges átlagos nátrium-bevitel Németországban napi 12 gramm körül mozog. A nátrium iránti igény nő a terhesség és a szoptatás ideje alatt. Az átlagos kiegészítő szükséglet napi 70 mg körüli terhesség alatt, napi 180 mg pedig szoptatás alatt. 2
A test saját nátriumának egy kis része az intracelluláris folyadékban található, ahol fontos a sejtfalak membránpotenciálja és az enzimaktivitás szempontjából. A test teljes nátriumtartalma férfiaknál 100 gramm (4348 mmol), nőknél 77 gramm (3348 mmol). Ennek 98 százaléka az extracelluláris térben található. Az extracelluláris folyadék nátriumtartalmát elsősorban az aldoszteron-angiotenzin-renin rendszer szabályozza, és a vesék szabályozzák. Különösen a vénás erekben folyamatosan mérik a fali feszültséget, amely közvetlenül összefügg az ozmotikus nyomással és ezáltal a Na + koncentrációval. A Na + koncentráció csökkenése angiotenzin képződéséhez vezet, amely az aldoszteron felszabadulását okozza a mellékvesében. Megnövekedett a Na felszívódása. A nátrium kiválasztása majdnem nullára csökkenhet. Ezzel ellentétben, amikor a szív pitvarában a falfeszültség növekszik, kialakul a pitvari natriuretikus faktor (ANF), amely növeli a nátrium kiválasztását a vesékben. 3 Csak kis mennyiségű nátrium ürül a székletből. 4
Fontos fiziológiai funkció
- Alapvető jelentőségű az ozmolaritás szabályozása: kloriddal és káliummal együtt az ozmotikus nyomás fenntartása az extracelluláris térben
- A sav-bázis egyensúly szabályozása
- A membránpotenciál ellenőrzése
- Izgatásvezetés az ideg- és izomsejtekben
- Glükóz, aminosavak és vízoldható vitaminok felszívódása
A hyponatremia a nátrium hiánya miatt következik be, vagy például súlyos hasmenés, elhúzódó hányás, bőséges izzadás, vesék reszorpciós rendellenességei, fokozott vizeletürítés és megnövekedett vizeletmennyiség okozza. 5 A hipoosmolaritás az extracelluláris térben folyadék elmozdulásával következik be az intracelluláris térbe, ami vízeltolódásokhoz vezet a szövetben, különösen az agyban. A nátriumhiányos szindróma klinikai tünetei: alacsony vérnyomás, fejfájás, hányás, tudatzavar és izomgörcsök. Túlzott hasmenéssel járó betegségekben, különösen nátriumvesztés vagy hányás, különösen Cl-vesztés esetén a bekövetkező kiszáradás halálhoz vezethet.
A túlzott nátrium-bevitel ma nagyobb jelentőséggel bír, különösen a magas vérnyomás (hipertónia) kialakulása és kezelése szempontjából. Számos tanulmány kimutatta, hogy az étkezési só és sok más táplálkozási tényező együttesen felelős a magas vérnyomás kialakulásáért, megfelelő genetikai beállítódással. A magas sóbevitel gyakorlatilag mindig magas vérnyomáshoz vezet. A nyomás növekedésének mértéke azonban személyenként változó. Az ilyen sóérzékenység azonban nem vezethet ahhoz, hogy csökkentett sótartalmú étrenddel járó terápiát csak olyan emberek végezzenek, akik „érzékenyek a sóra”. A kevés sótartalmú vagy alacsony nátriumtartalmú étrend ezért fontos szerepet játszik a magas vérnyomás kezelésében, és csökkenti a szisztolés és a diasztolés vérnyomást. A nátrium-klorid bevitel abszolút szintjén kívül a nátrium és a kálium bevitel aránya is fontosnak tűnik a vérnyomás szintje szempontjából.
A kloriddal kombinálva a nátrium étkezési sóként ismert, és leggyakrabban ebben a formában fogyasztják. A napi étkezési só fogyasztásának jelentős részét az iparilag előállított élelmiszerek formájában rejtik el. 7 A természetesen alacsony nátriumtartalmú ételeket gyakran nagy mennyiségben adják hozzá a további feldolgozás során tartósítás formájában. Az elsődlegesen alacsony nátriumtartalmú élelmiszert ipari feldolgozással ezután magas nátriumtartalmú élelmiszerré alakították. Még a késztermékek is gazdagak konyhasóban. Például a zöldséglevek literenként legfeljebb 10 gramm étkezési sót tartalmazhatnak. Németországban a napi nátrium-klorid bevitel körülbelül 30 százalékát kenyér és pékáruk, 30 százalékát pedig hús- és kolbásztermékek fedezik. A magas nátriumszintet tartalmazó természetes forrásokat az alábbi táblázat sorolja fel.
Az ábra nem szerepel ebben a kivonatban
Savanyú tejtermékek, például túró, kefir és joghurt, hús és hal alacsony sótartalmúak.
A klórt 1774-ben fedezte fel a svéd Carl Wilhelm Scheele. A gyógyszerész véletlenszerűen szintetizálja sósav és mangán-dioxid reakciójával. Akkor tévesen azt hitte, hogy oxid. Csak Sir Humphrey Davy londoni kémiaprofesszor 1810-ben ismerte fel az elemi karaktert, és klórgáznak vagy klórnak nevezte. Az elnevezés a görög chloros - sárga-zöld szóból származik.
Az ábra nem szerepel ebben a kivonatban
A nátrium mellett a klorid a legfontosabb anion az extracelluláris folyadékban, 88 százalékban. A nátriummal együtt felelős a teljes térfogat és az ozmotikus nyomás szabályozásáért. A klorid nagy koncentrációban található a cerebrospinális folyadékban és az emésztőrendszer váladékában, különösen sósav formájában a gyomorban. Az intracelluláris térben csak alacsony, 12 százalékos klorid-koncentráció van. A szervezet teljes kloridkészlete átlagosan 33 mmol (1,2 gramm) testtömeg-kilogrammonként.
Fontos fiziológiai funkciók
- A nátriummal együtt a klorid, mint az extracelluláris tér fő anionja, befolyásolja az ozmotikus nyomást és a folyadékok eloszlását a szervezetben
- A klorid fontos szerepet játszik a testnedvek elektromos semlegességének fenntartásában és a sav-bázis egyensúlyban
- Más ionok sejtmembránon történő szállításához a legtöbb esetben Na + és Cl-függő kotranszporterekre vagy antiportokra van szükség
- A kloridot az angiotenzin II és a katepszin peptidázai tartalmazzák
- A gyomorban a klorid és a hidrogén gyomorsavat (sósavat) képez. Döntő szerepet játszik az ételfehérje lebontásában.
A kloridhiány ritka. Ugyanolyan módon fejezi ki magát, mint egy nátriumhiány, és az extracelluláris tér funkciói alapján vezethető le. A tartós hányás vagy súlyos hasmenés a gyomorsav csökkenéséhez vezethet, különösen alacsony kloridtartalmú étrend hozzáadása esetén. Az erős izzadás a klorid hiányához is vezethet. A kloridhiány a szervezet sav-bázis egyensúlyának megsértéséhez vezet (alkalózis), amelyek sekély légzéssel, izomgörcsökkel és szívműködési zavarokkal társulhatnak.
A klórakné klór vagy klórvegyületek által okozott bőrbetegség, különösen az arcon és a test különböző részein. Klór-pattanások előfordulhatnak a vegyiparban vagy az elektromos iparban végzett klorofenol (TCDD; dioxin), perklórnaftalin, poliklórozott bifenilek és más klórtartalmú vegyszerek miatt. A kémiai balesetek a klór pattanásait is kiválthatják. A bőrelváltozások a szőrtüszők kanos rétegének megvastagodása formájában jelentkeznek, mitesszerekben vagy csomókban, tályogokban vagy cisztákban. 8.
Számos nyugati iparosodott országban a kloridbevitel meghaladja a követelményt, mivel számos iparilag előállított élelmiszert nátrium-kloriddal ízesítenek és finomítanak. A klorid feleslege általában vizelettel és izzadással ürül. A magas só (nátrium-klorid) fogyasztás azonban egyeseknél magas vérnyomást eredményezhet vagy ronthat.
A lakosság átlagos lefedettsége
A nátriumhoz hasonlóan a klorid iránti igény is több mint kielégített.
A kálium mennyiségi elemet Sir Humphrey Davy angol vegyész is felfedezte 1808-ban. A kálium fontos ásványi anyag az ember számára. A kalcium, a foszfor és a kén után a testben a negyedik leggyakoribb elem.
Pontos káliumigény nem határozható meg. Felnőttek számára napi 2 gramm elegendőnek tekinthető. Ez a mennyiség normális életkörülmények között elegendő. A normál test- és plazma-káliumszint fenntartásához napi minimum 1,6 gramm bevitel szükséges. A tényleges káliumbevitel napi 2,5 gramm meghaladja a minimumot, és hiánytünetekre nem lehet számítani.
Az ábra nem szerepel ebben a kivonatban
A káliumszint a metabolikusan aktív testtömeg (sovány testtömeg) arányától függ. A nagyobb zsírtömeg miatt nőknél körülbelül 100 gramm, a férfiaknál körülbelül 150 gramm. A literenként 140 mmol/l kálium 98% az intracelluláris folyadékban, és ott a leggyakoribb kation. A vázizomszövetben van a legnagyobb káliumkoncentráció. A kálium körülbelül 2 százaléka az extracelluláris térben található. Bár az extracelluláris kálium csak nagyon keveset tesz ki az összes káliumból, az emberi test nagyon érzékeny az extracelluláris káliumkoncentráció ingadozásaira. Ezek az ingadozások súlyos izom- és neuromuszkuláris rendellenességekhez vezethetnek a kálium növekedésével és csökkenésével egyaránt. 9.
Fontos fiziológiai funkciók
A kálium a nátrium antagonistája, és ezzel az ásványi anyaggal együtt a következő feladatokat látja el
- Az ozmotikus nyomás és a vízháztartás szabályozása, a sav-bázis egyensúly fenntartása
- A kálium szabályozza az idegi impulzusok vezetését és az izom kontraktúra szabályozását
- Protein szintézis
- A kálium fontos a normális vérnyomás fenntartásában
- Aktiválja az enzimrendszereket, például a piruvát-kinázt a glikolízis során
- Szerepet játszik a szénhidrát-, zsír-, fehérje- és hormon-anyagcserében
- A membránok potenciális különbségének biztosítása: ez lehetővé teszi az aktív szállítási folyamatokat. 10.
Hipokalaemia akkor fordul elő, ha a szérum káliumkoncentrációja 3,6 mmol/liter alatt van. Normális körülmények között alig van étrendi káliumhiány. A káliumhiány fő okai a belekben és a vesékben bekövetkező nagy káliumveszteségek, különösen súlyos hasmenés, erőszakos hányás, hashajtókkal és vizelethajtókkal való visszaélések, amelyek során a kálium kiválasztódása a széklet mellett növekszik. Az olyan étkezési rendellenességek, mint az anorexia nervosa vagy a bulimia nervosa, szintén összefügghetnek a hypokalaemiával. A krónikus veseelégtelenség és az anyagcserezavarok, például a diabéteszes acidózis szintén káliumhiányt okozhatnak.
A kálium központi helyzete az izom- és idegsejtek metabolizmusában azt jelenti, hogy a káliumhiány neuromuszkuláris tüneteken keresztül nyilvánul meg. Az intracelluláris káliumkoncentráció csökkenése nátrium beáramlásához vezet, a nátrium felhalmozódásával a sejtben. Az extracelluláris tér alacsony ozmolaritásának következtében hipotóniás dehidráció lép fel. Ennek eredményeként csökken az izmok ingerlékenysége, így kialakul a vázizmok gyengesége, amely súlyos esetekben bénulással is járhat. A szív részéről szívritmuszavarok és szívnagyobbodások léphetnek fel. Hosszú távú káliumhiány súlyos sav-bázis egyensúlyi rendellenességekhez, hipokalémiás nephropathiához és esetleg kómához vezethet. 111213
A hiperkalémia általában krónikus veseelégtelenség eredménye, a kálium kiválasztásának zavarával. A szérum káliumkoncentrációja meghaladja az 5 mmol/liter értéket. Olyan tényezők, mint bizonyos gyógyszerek, például kálium-megtakarító vizelethajtók, ACE-gátlók vagy különféle gyulladáscsökkentők, jótékonyan hatnak. Bár a hiperkalémia ritkábban fordul elő, mint a káliumhiány, veszélyesebbnek kell minősíteni, mivel szívbetegségekhez és szívbénuláshoz vezethet. Ezen funkcionális korlátozások mellett súlyos izom- és idegrendszeri rendellenességek is előfordulhatnak. A hiperkalémia a fül csengésében, süketségben, zavartságban, hallucinációkban, izomremegésben és bizsergésben is megnyilvánul.
A kálium főként növényi élelmiszerekben található meg, például banánban, burgonyában, szárított gyümölcsben, spenótban és gombában elegendő mennyiségben. Az ételek elkészítésekor a káliumtartalom csökken, mert a főzés során a kálium felszabadul a főzővízbe. 14-én
Az ábra nem szerepel ebben a kivonatban
Átlagos lefedettség a lakosság körében
A káliumbevitel Németországban körülbelül 62 százalékkal haladja meg a kálium-ajánlásokat. 15-én
A kalciumelemet Sir Humphrey Davy fedezte fel Londonban 1808-ban. A Davy által megadott név a latin "calx" szóból származik, amely mészkövet jelent.
Az ábra nem szerepel ebben a kivonatban
Terhes és szoptató nőknél megnő a kalciumigény. Napi 1200 mg. 16 Csecsemőknek, gyermekeknek, serdülőknek és időseknek is gondoskodniuk kell a megfelelő ellátásról.
Mennyiség szempontjából a kalcium a legfontosabb ásványi anyag. A kalcium több mint 99 százaléka a csontvázban és a fogakban található. A kalciumionok a foszfátionokkal együtt hidroxiapatitként vannak jelen. A csontszövet az emberi szervezet számára is a legfontosabb kalciumraktár. Újszülötteknél körülbelül 25-30 gramm, felnőtt férfiaknál 900-1300 gramm, durva felnőtteknél 750-1100 gramm kalcium tárolódik a csontokban és a fogakban. 17-én
A kalcium 20–40 százalékig szívódik fel egy hordozó fehérje segítségével, amelynek képződését a D-vitamin indukálja. A felszívódást a Ca-sók típusa és mennyisége, a pH-érték és a D-vitamin jelenléte befolyásolja. A D-vitamin elősegíti a kalcium felszívódását és tárolását a csont szerves mátrixában, az oszteoidban. A csontokban tárolt kalcium és az oldott kalcium között állandó a csere. Ha emelkedik a vér kalciumszintje, felszabadul a pajzsmirigyhormon kalcitonin, amely növeli a kalcium raktározását a csontokban, és ezáltal csökkenti a vér káliumszintjét. Ha a vér kalciumszintje csökken, a mellékpajzsmirigy felszabadul a mellékpajzsmirigyből.