Chemia ciała

Już Tales z Miletu mówił o człowieku jako mikrokosmosie, co oznaczało, że składa się on z tych samych pierwiastków, które stanowią kosmos. I rzeczywiście: tlen, węgiel, wodór oraz azot to aż 96,3 proc. masy naszego ciała.

W ludzkim organizmie znajduje się wiele pierwiastków chemicznych, zarówno w połączeniach organicznych, jak i nieorganicznych. Cztery z nich stanowią aż 96,3 proc. masy ciała człowieka. Tlen (65 proc.), węgiel (18,5 proc), wodór (9,5 proc.) oraz azot (3,3 proc.) stanowią podstawowy materiał budulcowy naszego organizmu, wchodząc w skład wody, węglowodanów, tłuszczy, białek, kwasów nukleinowych, witamin oraz hormonów. Pozostałe pierwiastki dzieli się na makro- i mikroelementy. Makroskładniki to pierwiastki, których dobowe zapotrzebowanie w organizmie człowieka wynosi ponad 100 mg. Należą do nich: wapń, fosfor, magnez, sód, potas, chlor oraz siarka. Do mikroskładników, czyli pierwiastków śladowych zalicza się m.in. żelazo, fluor, jod, cynk oraz miedź.


Wapń (Ca) – około 99 proc. występującego w organizmie wapnia odkłada się w postaci fosforanów w kośćcu i zębach, pozostała ilość znajduje się w tkankach i płynach ustrojowych. Pierwiastek ten bierze udział w procesie krzepnięcia krwi, prawidłowym funkcjonowaniu mięśni oraz nerwów, kontroluje ciśnienie krwi i wydzielanie niektórych hormonów. Działa również przeciwzapalnie oraz zapobiega powstawaniu stanów nowotworowych. Wapń jest szczególnie ważny dla kobiet w ciąży oraz dzieci w okresie intensywnego wzrostu. Jego niedobór może bowiem uniemożliwić uzyskanie odpowiedniej masy kostnej, czego konsekwencją jest podatność na złamania i pęknięcia kości. Poza tym niewystarczająca ilość wapnia w organizmie zwiększa ryzyko wystąpienia osteoporozy, krzywicy czy zapalenia stawów. Źródłem tego makroelementu w pożywieniu jest mleko i jego przetwory, jaja, ryby i owoce morza, zielone warzywa, suszone owoce. Dzienne zalecane zapotrzebowanie (RDA, ang. Recommended Daily Allowance) na wapń dla osoby dorosłej wynosi 800-1000 mg.


Fosfor (P) – ponad 80 proc. tego pierwiastka występuje w połączeniu z wapniem w kościach i zębach. Poza tym jest on składnikiem tkanek miękkich, mięśni, błon komórkowych i chromosomów. Fosfor kontroluje pracę serca i nerek a także procesy skurczu mięśni. Wchodzi także w skład kwasów adenozynofosforowych (ATP, ADP) będących nośnikiem energii chemicznej. Pierwiastek ten znajduje się w produktach wysokobiałkowych (mięso, drób, jaja, ryby), mleku i produktach mlecznych, serach, owocach i większości warzyw. RDA fosforu pokrywa się z dziennym zapotrzebowaniem na wapń.


Magnez (Mg) – ponad 50 proc. magnezu w ludzkim organizmie znajduje się w kościach w połączeniach z wapniem i fosforem. Reszta ulokowana jest w mięśniach, płynach ustrojowych, wątrobie, trzustce, nerkach i sercu. Magnez nazywany jest pierwiastkiem życia, gdyż ponad połowa procesów metabolicznych zachodzi przy jego udziale. Bierze m.in. udział w przesyłaniu impulsów nerwowych w tkance mięśniowej, procesach wydzielania i termoregulacji, obniża napięcie nerwowo-mięśniowe oraz proces krzepnięcia krwi. Magnez znajduje się w wielu produktach spożywczych, np. orzechach, pełnych ziarnach zbóż lub warzywach o zielonych liściach. Dobowe zapotrzebowanie na ten makroelement dla osoby dorosłej wynosi 350 mg.


Sód (Na) – przede wszystkim jest składnikiem płynu pozakomórkowego, biorącego udział w gospodarce wodno-elektrolitowej ustroju. Dzięki temu utrzymuje prawidłowe ciśnienie osmotyczne i stężenie jonów wodorowych (pH) płynów ustrojowych, a także chroni organizm przed nadmierną ich utratą. Sód potrzebny jest także dla prawidłowego funkcjonowania nerwów oraz mięśni. Głównym źródłem przyjmowanego sodu jest sól kuchenna (chlorek sodu) oraz bogata w nią żywność: kiełbasy, wędliny, mięso, sery, chleb, zupy w proszku. Niestety, Polacy nadmiernie używają soli, co skutkuje podwyższonym poziomem sodu w organizmie. RDA dla tego pierwiastka wynosi od 1000 do 3000 mg, podczas gdy przeciętny Polak spożywa go 15 razy więcej. Nadmiar tego makroelementu może prowadzić do podwyższonego ciśnienia, migren, chorób serca lub zaburzeń umysłowych.


Potas (K) – podobnie jak sód odpowiedzialny jest za utrzymywanie równowagi elektrolitycznej płynów ustrojowych oraz przekazywanie impulsów nerwowych. Poza tym potrzebny jest w biosyntezie białek i enzymów. Dobowe zapotrzebowanie na potas wynosi 2000 mg. Dobrym źródłem tego makroelementu są: suszone owoce, warzywa, mięso, ryby i owoce morza.


Chlor (Cl) – to obok sodu i potasu najważniejszy elektrolit ustroju. Wchodzi ponadto w skład kwasu solnego, biorącego udział w procesie trawienia oraz chroniącego organizm przed niektórymi drobnoustrojami. Podobnie jak sód, chlor przyjmowany jest głównie razem z solą kuchenną. RDA chloru dla osoby dorosłej wynosi 1000 mg.


Siarka (S) – w ludzkim organizmie znajduje się głównie w połączeniach chemicznych w aminokwasach (cysteinie, metioninie, cystynie, taurynie) oraz innych biologicznie istotnych związkach (insulinie, tiaminie, biotynie, koenzymie A, glutationie). Bierze udział w produkcji żółci, rozwoju chrząstek i ścięgien, a także pomaga w uzyskiwaniu energii. Jej źródłem w pożywieniu są wysokobiałkowe produkty pochodzenia zwierzęcego i roślinnego. Nie ustalono RDA dla siarki, niemniej jednak uważa się, iż należy przyjmować ją w ilości przynajmniej 850 mg dziennie.


Żelazo (Fe) – ok. 60 proc. zawartego w ludzkim organizmie żelaza przypada na hemoglobinę, czyli białko czerwonych krwinek. Zasadniczą funkcją hemoglobiny jest transport tlenu we krwi, a co za tym idzie – dostarczenie komórkom energii. Żelazo jest także składnikiem wielu związków biologicznie czynnych, takich jak enzymy oraz związki metaloproteinowe. Niedobór tego pierwiastka może skutkować anemią. Na tę chorobę szczególnie narażone są kobiety miesiączkujące oraz w okresie ciąży. Szacuje się, iż 25 proc. kobiet w tej grupie cierpi z powodu niedokrwistości. Aby pokryć dzienne zapotrzebowanie na żelazo (mężczyźni: 10-12 mg, kobiety 15-18 mg) należy uwzględnić w swojej diecie podroby (wątroba, nerki, serce), warzywa strączkowe, kakao oraz natkę pietruszki.


Fluor (F) – to składnik zębów, kości, nerek, serca i mięśni. Fluor wzmacnia kości, zapobiega próchnicy zębów, a nawet działa leczniczo we wstępnych stadiach tej choroby. Jednak jego nadmiar prowadzi do fluorozy zębów, tj. występowaniu plam na ich powierzchni. Prawidłowa dzienna dawka fluoru powinna wynosić 1-4 mg. Mikroelement ten dostarczany jest do organizmu głównie z fluorkowaną wodą pitną. Mniejsze ilości fluoru znajdują się także w rybach, owocach morza oraz niektórych gatunkach herbaty.


Jod (I) – znajduje się w tarczycy, mięśniach, skórze, kościach, jajnikach i korze nadnerczy. Zmagazynowany w gruczole tarczycy odpowiada za wytwarzanie tyroksyny oraz trójjodotyroniny – hormonów regulujących rozwój psychiczny i fizyczny oraz procesy enzymatyczne organizmu. Niedobór jodu hamuje syntezę tych hormonów, co skutkuje powiększeniem tarczycy (tzw. wole), osłabieniem procesów metabolicznych i rozrodczych, zmęczeniem oraz kretynizmem. Dobowe zapotrzebowanie na jod wynosi 125-150 mikrogramów. Przyjmowany jest głównie wraz z jodowaną solą kamienną.


Cynk (Zn) – to ważny składnik wielu enzymów, hormonów (w tym testosteronu) oraz DNA. Ponadto reguluje metabolizm białek, kwasów nukleinowych oraz węglowodanów. Wspomaga układ immunologiczny, pomaga zwalczać przeziębienie, poprawia stan włosów i skóry, przyspiesza proces gojenia ran, a także obniża stężenie cholesterolu we krwi. W ludzkim organizmie znajduje się głównie w skórze, włosach, paznokciach, wątrobie, nerkach, trzustce, kościach, czerwonych i białych ciałkach krwi. Spożywanie ryb, skorupiaków, mięczaków, chudego mięsa, mleka i jego przetworów czy roślin strączkowych pozwoli zapobiec niedoborom tego mikroelementu (RDA dla cynku wynosi 10-15 mg).


Miedź (Cu) – to pierwiastek konieczny do syntezy kolagenu, fosfolipidów, hemoglobiny, enzymów, czerwonych krwinek oraz ponadtlenku dysmutazy (SOD). Wchodzi w skład mielinowych otoczek nerwowych, znajduje się poza tym w wątrobie, sercu i nerkach. W miedź bogate są m.in.: owoce morza, podroby, kakao, orzechy, niełuskane ziarna zbóż, fasola oraz groszek. Organizm dorosłego człowieka potrzebuje dziennej dawki miedzi wynoszącej od 2 do 5 mg.

Zobacz także: Dieta 3D Chili

Autor: Natalia Zachwieja

Komentarze