المعادن المختلفة، مثل البوتاسيوم والمغنيسيوم والفوسفور، جميعها لها تأثير كبير على صحة الإنسان. من الضروري ضمان توفير جميع المركبات العضوية اللازمة في الوقت المناسب لاستعادة وظائف الجسم الحيوية وتجديده بشكل مستدام.
محتوى
دور المعادن في الجسم
في جسم الإنسان تلعب العناصر المعدنية الدقيقة دورًا متنوعًا ومهمًا، توجد هذه المواد في بنيتها وتؤدي عددًا كبيرًا من الوظائف الأساسية:
- يحافظون على الضغط الاسموزي في السوائل والخلايا بين الخلايا.
- تنظم عمليات تبادل الماء والملح.
- أنها تضمن الأداء الطبيعي للجهاز الهضمي والقلب والأوعية الدموية والجهاز العصبي وغيرها من الأجهزة.
- الحفاظ على التوازن الحمضي القاعدي.
- إنها تعمل على تنشيط عمل الفيتامينات والهرمونات والإنزيمات أو تشكل جزءًا منها، وبالتالي تشارك في جميع أنواع العمليات الأيضية.
- وتشارك في عمليات تخثر الدم وتكوين الدم.
- الحفاظ على سلامة البنية في الجسم.
إنها تنظم الجهد عبر الغشاء، وهو ضروري لانقباض ألياف العضلات، وتوصيل النبضات العصبية، والوظيفة الخلوية الطبيعية.- وتدخل في تركيب العناصر المكونة للدم وتحافظ على تركيبته الطبيعية من الأملاح.
- تشارك في بناء أنسجة الجسم، وخاصة أنسجة العظام، حيث يعتبر الكالسيوم والفوسفور من العناصر البنيوية الرئيسية.
- وهي مكون أساسي في المنتجات الغذائية، وزيادة تناولها أو نقصانها لفترة طويلة في النظام الغذائي اليومي يؤدي إلى اضطرابات التمثيل الغذائي وحتى الأمراض.
- تؤثر على مناعة الجسم ووظائفه الوقائية.
إنها تنظم الجهد عبر الغشاء، وهو ضروري لانقباض ألياف العضلات، وتوصيل النبضات العصبية، والوظيفة الخلوية الطبيعية.التوازن الحمضي القاعدي
تحافظ المغذيات الدقيقة في الجسم على توازن الحمض والقاعدة. هذا التوازن ضروري للحفاظ على بيئة داخلية مستقرة. ومع ذلك، يمكن للعادات الغذائية وانتشار المركبات القلوية أو الحمضية في النظام الغذائي أن تؤثر على تغيرات توازن الحمض والقاعدة. تشمل العناصر المعدنية القلوية الدقيقة ما يلي: يوجد الصوديوم والمغنيسيوم والكالسيوم بكميات كبيرة في الحليب ومنتجات الألبان المخمرة (باستثناء الجبن)، وكذلك في الخضراوات والبطاطس والتوت والفواكه. تشمل العناصر المعدنية الحمضية النزرة الكلور والكبريت والفوسفور. وتوجد بكميات كبيرة في الأسماك واللحوم والخبز والبيض والحبوب.
عندما يكون الرقم الهيدروجيني أقل من 7، تكون البيئة حمضية، وإذا كانت أكثر من ذلك، فهي قلوية. الدم البشري هو بيئة قلوية.يبلغ الرقم الهيدروجيني (pH) حوالي 7.5. يُنتج الجسم الأحماض باستمرار نتيجةً لعملية الأيض المستمرة. كما يتلقى الجسم كميات كبيرة من الأحماض من الطعام. وللوقاية من أمراض مختلفة، تُعادل هذه الأحماض بالعناصر القلوية الدقيقة.
اختبار الطعام من حيث القلوية أو الحموضة تتم العملية بهذه الطريقة: يُحرق المنتج، ويُحلل الرماد المتبقي. عندما يكون الرماد قلويًا، يكون المنتج قلويًا أيضًا. وعندما يكون الرماد حمضيًا، يكون المنتج حمضيًا بطبيعته. ولكن هناك استثناءات. على سبيل المثال، يُحوّل السكر، برماده القلوي، وبعض الفواكه والخضراوات الاستوائية، بما فيها الطماطم، بيئة الجسم الداخلية نحو الجانب الحمضي.
يجب أن يعمل النظام الغذائي على خلق بيئة قلوية قليلاً في الدورة الدموية، مما يوفر للجسم مستوى طاقة أعلى، ويقوي الأسنان والعظام، ويوفر المناعة ضد الإنفلونزا ونزلات البرد.
متوسط متطلبات المعادن
من أجل التنمية والمحافظة الأداء الطبيعي للجسم يستهلك الإنسان باستمرار العناصر المعدنية النادرة، مما يتطلب تعويضها يوميًا. نقص بعض المواد، أو غيابها المستمر، قد يؤدي إلى أمراض مختلفة. تدخل العناصر المعدنية الجسم عادةً عبر الطعام، ولا يُمتص منها إلا القليل عبر الرئتين والجلد.
المعادن العناصر التي يتم امتصاصها في المعدة تنتقل إلى الدم وتُنقل إلى مواقع التراكم أو الأيض النشط. لدى البشر، غالبًا ما تترسب هذه العناصر في العظام، كما توجد مذابةً في سوائل الجسم. تُطرح هذه العناصر الدقيقة من الجسم عبر البراز والبول.
أكثر حالات النقص شيوعًا لدى البشر هي السيلينيوم والزنك والنحاس والمنغنيز والمغنيسيوم. غالبًا ما يعاني الأطفال خلال فترات النمو النشط والنساء أثناء الحمل من نقص الحديد والكالسيوم.
مصادر المعادن
بالنسبة لأي شخص فإن الشيء الرئيسي هو مصدر العناصر المعدنية هو الغذاء والماء الذي نستهلكه. بعض العناصر الدقيقة موجودة في كل مكان وبكميات كبيرة، بينما بعضها الآخر أقل شيوعًا وبكميات صغيرة.
منتجات مختلفة في حد ذاتها تحتوي على كميات مختلفة من العناصر المعدنيةعلى سبيل المثال، تحتوي منتجات الحليب المخمر على أكثر من 25 معدنًا مختلفًا، أهمها الحديد والكالسيوم والفلور والمنغنيز واليود والزنك. تحتوي منتجات اللحوم على مواد مثل التيتانيوم والفضة والزنك والنحاس، بينما تحتوي المأكولات البحرية على النيكل والفلور واليود.
تتمتع بعض الأطعمة بالقدرة على تركيز كميات كبيرة من معادن معينة بشكل انتقائي. على سبيل المثال، تحتوي الحبوب على كميات كبيرة من السيليكون، وتحتوي الأعشاب البحرية على اليود، ويحتوي المحار على الزنك والنحاس، وتحتوي المحاريات على كميات كبيرة من الكادميوم.
من الأهمية بمكان النسبة بين العناصر المعدنية المختلفةتدخل هذه العناصر إلى الجسم. في بعض الحالات، تُقلل هذه العناصر من فوائد بعضها البعض. على سبيل المثال، يتأثر امتصاص الكالسيوم بفرط المغنيسيوم أو الفوسفور. للحصول على أفضل النتائج، من المهم الحفاظ على نسبة 1:2:3 من المغنيسيوم والكالسيوم والفوسفور على التوالي.
زيادة ونقص العناصر المعدنية
بغض النظر عن ارتفاع نسبة العناصر المعدنية في الطبيعةاضطرابات الجسم المرتبطة بنقص، أو أحيانًا بفرط، هذه المواد شائعة جدًا. الأسباب الأكثر شيوعًا لهذه الحالة هي:
- يؤدي النظام الغذائي اليومي غير المتوازن إلى نقص أو عدم كفاية العناصر الغذائية المختلفة، ويؤثر سلبًا على امتصاص العناصر الغذائية الدقيقة والكبيرة. على سبيل المثال، يتأثر امتصاص الكالسيوم بسبب زيادة الدهون في النظام الغذائي، بينما يتفاقم امتصاص حمض الأكساليك والمغنيسيوم والفوسفور بسبب نقص فيتامين د.
- نظام غذائي رتيب يتميز بهيمنة طويلة الأمد لبعض الأطعمة على حساب أخرى. وحده التنوع الغذائي يضمن تناولًا متوازنًا لجميع العناصر الغذائية الدقيقة. على سبيل المثال، تُعدّ منتجات الحليب المخمر أفضل مصادر الكالسيوم سهل الهضم، إلا أنها تفتقر إلى العناصر المكونة للدم والمغنيسيوم.
- تناول بعض الأدوية التي تعيق أو تمنع امتصاص المعادن من الجهاز الهضمي وتعطل عملياتها الأيضية.
- تؤدي الخصائص الجيولوجية لمختلف مناطق البلاد إلى اختلاف في وفرة العناصر المعدنية أو نقصها في الأغذية المحلية، وهو ما يتحدد بالتركيب الكيميائي للمياه والتربة. ويؤدي هذا إلى أمراض خاصة بكل منطقة. على سبيل المثال، يُسبب نقص اليود تضخم الغدة الدرقية المتوطن.
- يؤدي إذابة اللحوم في الماء وطهي الخضراوات المقشرة لفترة طويلة إلى زيادة فقدان جميع المعادن. ويصل فقدان المغنيسيوم والكالسيوم والحديد والفوسفور أثناء طهي الأطعمة النباتية إلى حوالي 15%.
- فقدان كبير للعناصر المعدنية بسبب التهاب القولون التقرحي، ومرض كرون، والنزيف.
- عندما تزداد حاجة الجسم لبعض المعادن، لا يُطلب تغيير النظام الغذائي. على سبيل المثال، تزداد حاجة النساء الحوامل والمرضعات إلى الحديد والكالسيوم بشكل حاد.
تؤدي الخصائص الجيولوجية لمختلف مناطق البلاد إلى اختلاف في وفرة العناصر المعدنية أو نقصها في الأغذية المحلية، وهو ما يتحدد بالتركيب الكيميائي للمياه والتربة. ويؤدي هذا إلى أمراض خاصة بكل منطقة. على سبيل المثال، يُسبب نقص اليود تضخم الغدة الدرقية المتوطن.مُبَالَغ فيه كمية بعض العناصر المعدنية يمكن أن يُسبب تأثيرًا سامًا ويُخلّ بالتوازن العام للجهاز العصبي. على سبيل المثال، يُعدّ الصوديوم، بالتنسيق مع البوتاسيوم، أهمّ مُغذٍّ دقيق في الجهاز المائي: إذ يُحبس الصوديوم الماء في الجسم، بينما يسمح البوتاسيوم، على العكس، بتسربه. نقص ملح الطعام، المُكوّن من مادتين: الكلور والصوديوم، يُمكن أن يُسبب تورمًا ويؤدي إلى زيادة الضغط الداخلي.
يُنصح بتناول كميات إضافية من العناصر المعدنية في حالة وجود نقص فيها في الجسم. تحديد نقص المغذيات الدقيقة يمكن إجراء ذلك من خلال الفحوصات الكيميائية. قد تُجرى أيضًا فحوصات لا علاقة لها بالتركيب الكيميائي. على سبيل المثال، يُمكن لفحص عدد خلايا الدم الحمراء في الدم الكشف عن نقص الحديد، ويُمكن للفحص البصري للرقبة الكشف عن نقص اليود، ويُمكن لفحص كثافة العظام الكشف عن نقص الكالسيوم. يعتمد العلاج بالمكملات المعدنية على التشخيص (على سبيل المثال، فقر الدم الناجم عن نقص الحديد في حالة نقص الحديد، أو نقص مغنيسيوم الدم في حالة انخفاض مستويات المغنيسيوم في الدم).
أشكال وجود العناصر المعدنية
في جسم الإنسان العناصر المعدنية أستطيع أن أتواجد في عدة أشكال:
- على شكل أملاح غير قابلة للذوبان. في هذا الشكل، توجد العناصر المعدنية في الأنسجة. على سبيل المثال، توجد أملاح الفلورايد وفوسفات الكالسيوم في أنسجة الأسنان والعظام.
- كجزء من الخلايا العضوية. في هذا الشكل، تكون الرابطة نوعية وقوية. على سبيل المثال، اليود في الثيروكسين، أو الحديد في الهيموغلوبين.
- الشكل المؤين. في هذا الشكل، توجد العناصر المعدنية كأملاح مذابة متفككة، حيث ترتبط الأيونات بالخلايا البروتينية لتكوين معقدات.
على شكل أملاح غير قابلة للذوبان. في هذا الشكل، توجد العناصر المعدنية في الأنسجة. على سبيل المثال، توجد أملاح الفلورايد وفوسفات الكالسيوم في أنسجة الأسنان والعظام.أهمية الفوسفور في جسم الإنسان
الفوسفور عنصرٌ أساسيٌّ في العديد من العمليات الأيضية. يحتاج كبار السن والأطفال على حدٍّ سواء إلى هذا العنصر الغذائي.
يلعب الفوسفور دورًا في نمو الهيكل العظمي. في أجسام الأطفال الكالسيوم والفوسفور مسؤولان عن التكوين السليم للأسنان والجهاز الهيكليتناول هذه العناصر الغذائية يقي من تنكس العظم ويقوي العظام، مما يجعل تناول الفوسفور ضروريًا في جميع الأعمار. كما يلعب هذا العنصر الغذائي دورًا في عمليات الأيض، إذ يساعد على إطلاق الطاقة من الطعام، مما يساعد على الحفاظ على قوام مثالي. علاوة على ذلك، يساعد هذا العنصر أيضًا على امتصاص بعض الفيتامينات.
لضمان الأداء الطبيعي للقلب والكلى، يحتاج الجسم إلى كمية كافية من الفوسفور. كما يلعب هذا المعدن دورًا في نمو الجهاز العصبي لدى حديثي الولادة.
كل يوم يجب على الشخص أن يستهلك من 1300 إلى 1600 ملجم من الفوسفوريجب أن تكون الجرعة اليومية من المعدن المطلوبة لوظائف القلب والكلى السليمة والعمليات الأيضية الطبيعية 2000 ملغ على الأقل.
خصائص الفوسفور
هذا أحد العناصر الغذائية الدقيقة الكيميائية الأساسية للصحة الجيدة وصحة الإنسان. الفوسفات - المركبات التي تحتوي عليه - موجودة بكميات كبيرة في الأطعمة. يوجد محتوى عالٍ من الفوسفور في:
- سمكة؛
- أنواع مختلفة من اللحوم؛
- الخضراوات؛
- المكسرات؛
- البقوليات؛
- منتجات الحبوب.
سمكة؛كما أن هذه الأطعمة غنية أيضًا بالفيتامينات والمواد الأخرى التي يجب تناولها يوميًا.
أهمية الفوسفور للجسم
الفوسفور يلعب دورًا في كل عملية تقريبًا في الجسم الإنسان. يكمن الدور الرئيسي لهذا المغذي الدقيق في دعم وظائف الجهاز العصبي، وإنتاج الطاقة، وعمليات الأيض. ولذلك، تُعدّ المعادن جزءًا أساسيًا من النظام الغذائي لكل شخص.
باختصار، لا بد من القول أن كمية كافية من الفوسفور يُساعد على تجديد واستعادة صحة العضلات والعظام والكلى والكبد. كما يُنتج فيتامينات ب والهرمونات والإنزيمات. توجد هذه المواد في تركيبة الأحماض النووية، المسؤولة عن الوراثة، وفي ثلاثي فوسفات الأدينوزين (ATP)، الذي يُوفر الطاقة للعمليات الحيوية. يؤدي نقص هذه العناصر الغذائية الدقيقة في المدخول اليومي إلى اضطرابات خطيرة.
