Essentiella livsmedelsämnen (essentiella livsmedelsämnen) är ämnen som är nödvändiga för en persons eller ett djurs normala funktion , men som inte syntetiseras av dess kropp eller syntetiseras i otillräckliga mängder. En person eller ett djur kan bara få i sig viktiga ämnen (till exempel niacin ) med mat [1][2] [3] .
Essentiella näringsämnen är olika för olika typer av levande organismer . Till exempel kan de flesta arter av däggdjur syntetisera askorbinsyra i kroppen och helt täcka behoven av metabolism i den utan yttre ytterligare källor. Därför anses det inte vara oumbärligt för dessa djur. Men det är ett oumbärligt element i kosten för människor som behöver externa källor till askorbinsyra (känd som vitamin C i näringssammanhang ).
Människokroppens behov varierar kraftigt. En person som väger 70 kg innehåller alltså 1,0 kg kalcium , men bara 3 mg kobolt [2] [6] . Många viktiga näringsämnen är giftiga när de tas i för stora mängder, vilket leder till ett patologiskt tillstånd (till exempel hypervitaminos ). Andra kan konsumeras utan uppenbar skada i mängder som är mycket större än i en vanlig daglig diet . Nobelpristagaren Linus Pauling sa en gång två gånger om vitamin B3 (även känd som niacin och niacinamid): "Jag blev förbluffad över dess mycket låga toxicitet , med tanke på att det har en så betydande fysiologisk effekt. En liten mängd, 5 mg dagligen, är tillräcklig för att hålla en person som dör av pellagra vid liv , men den har ingen toxicitet i mängder tiotusentals gånger större, som [ibland] kan tas utan skada" [7]
Väsentliga mänskliga näringsämnen delas in i följande fyra kategorier: [3]
Mineralsalter i livsmedels sammansättning är kemiska element som måste finnas i levande organismers föda förutom de fyra huvudsakliga kemiska elementen: kol , väte , kväve och syre , som finns i vanliga organiska molekyler [8] . Termen "mineralsalter" betonar just dessa grundämnens joniska tillstånd, och inte deras närvaro i form av kemiska föreningar eller naturliga fossila mineraler [9] . (inte i källan)
Vikten av att få "mineralsalt" med mat beror på att dessa grundämnen ingår i enzymer och andra ämnen som är nödvändiga för kroppen - deltagare i biokemiska reaktioner [10] . Därför krävs lämpliga nivåer av intag av vissa kemiska element för att upprätthålla optimal hälsa .
Enligt nutritionister uppfylls dessa krav helt enkelt genom den vanliga balanserade dagliga kosten . Ibland rekommenderas det att konsumera mineralsalter som en del av vissa livsmedel rika på de nödvändiga elementen, i andra fall kommer mineralsalter in i kroppen i form av kosttillskott - oftast är det jod i jodiserat salt [3] [11] .
Den exakta mängden essentiella salter är okänd. Vissa författare hävdar att sexton element som spelar strukturella och funktionella roller i kroppen krävs för att upprätthålla mänskliga biokemiska processer [12] . Ibland görs skillnad mellan denna kategori och det mer allmänna begreppet mikronäringsämnen i livsmedelssammansättningen . De flesta av de essentiella mineralsalterna har en relativt låg atomvikt . Följande kemiska grundämnen har visat sig viktiga roller i biologiska processer:
H | han | |||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Li | Vara | B | C | N | O | F | Ne | |||||||||||
Na | mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | |||||||||||
K | Ca | sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | Som | Se | Br | kr | |
Rb | Sr | Y | Zr | Obs | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | I | sn | Sb | Te | jag | Xe | |
Cs | Ba | La | * | hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | hg | Tl | Pb | Bi | Po | På | Rn |
Fr | Ra | AC | ** | RF | Db | Sg | bh | hs | Mt | Ds | Rg | |||||||
* | Ce | Pr | Nd | Pm | sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Eh | Tm | Yb | Lu | ||||
** | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | centimeter | bk | jfr | Es | fm | md | Nej | lr |
Fyra huvudnäringsämnen | kvantifierbara element | Väsentliga element i mikrokoncentration | Element som finns med oidentifierad biologisk funktion hos människor |
Element | RDA-rekommenderad daglig dos/AP-adekvat intag | Kvantitativt innehåll | Kategori | Fel | Redundans |
---|---|---|---|---|---|
Kalium (K) | 4700 mg | Kvantitativt innehåll | är en systemisk elektrolyt , oumbärlig för regleringen av ATP med natrium . Källor i kosten inkluderar baljväxter , potatis , tomater och bananer . | hypokalemi | hyperkalemi |
Klorider (Cl−) | 2300 mg | Kvantitativt innehåll | krävs för produktionen av saltsyra i magen och för cellpumpens funktion . Bordssalt är huvudkällan i kosten. | hypokloremi | hyperkloremi |
Natrium (Na) | 1500 mg | Kvantitativt innehåll | är en systemisk elektrolyt , oumbärlig för regleringen av ATP med kalium . Kostkällor bordssalt ( natriumklorid , huvudkälla), tång, mjölk , spenat . | hyponatremi | hypernatremi |
Kalcium (Ca) | 1000 mg | Kvantitativt innehåll | som krävs för hälsan i muskler , hjärta och matsmältning , en viktig del av benen , stödjer syntesen och funktionen av blodkroppar . Källor till kalcium i kosten inkluderar mejeriprodukter , konserverad fisk med ben ( lax , sardiner ), gröna bladgrönsaker , nötter och frön . | hypokalcemi | hyperkalcemi |
Fosfor (P) [13] | 700 mg | Kvantitativt innehåll | komponent av ben ( apatit ), energiproduktion och många andra funktioner . [14] I ett biologiskt sammanhang, vanligtvis som ett fosfat . [femton] | hypofosfatemi | hyperfosfatemi |
Magnesium (Mg) | 420 mg | Kvantitativt innehåll | krävs för reaktioner med ATP och för ben . Källor i kosten inkluderar nötter , sojabönor och kakao . | magnesiumbrist | hypermagnesemi |
Zink (Zn) [16] | 11 mg | Spår | krävs för flera enzymer såsom karboxipeptidas , leveralkoholdehydrogenas , kolsyraanhydras . | zinkbrist | zinkförgiftning |
Järn (Fe) | 8 mg | Spår | krävs för många proteiner och enzymer , särskilt hemoglobin . Kostkällor inkluderar rött kött , gröna bladgrönsaker , fisk ( tonfisk , lax ) , torkad frukt , bönor , vindruvor, hela och berikade spannmål . | anemi | störning i järnmetabolismen |
Mangan (Mn) [17] | 2,3 mg | Spår | är en kofaktor i enzymers funktion . | manganbrist | manganförgiftning |
Koppar (Cu) [18] | 900 mcg | Spår | nödvändig komponent av många
redoxreaktioner , inklusive cytokrom C-oxidas. |
kopparbrist | kopparförgiftning |
Jod (I) | 150 mcg | Spår | krävs för biosyntesen av tyroxin . | jodbrist | jodförgiftning |
Selen (Se) [19] | 55 mcg | Spår | kofaktor avgörande för aktivitet | selenbrist | selenos |
Molybden (Mo) | 45 mcg | Spår | oxidaser: xantinoxidas , aldehydoxidas och sulfitoxidas [20] | molybdenbrist | överskott av molybden (överdos av molybden) |
Vid olika tillfällen, i förhållande till många element, antogs en roll för att upprätthålla människors hälsa, och deras nödvändighet angavs också. Inget specifikt protein eller komplex har identifierats för något av dessa element, och sådana påståenden har i allmänhet inte fått stöd. Ett tydligt och exakt bevis på den biologiska effekten är egenskapen hos en biomolekyl som innehåller detta mikroelement , med en identifierbar och verifierbar metabolisk funktion [21] . För element som finns i spårmängder är isoleringen och studien av sådana molekyler förknippad med stora svårigheter på grund av deras låga koncentration. Å andra sidan är bristen på dessa spårämnen svår att reproducera, eftersom de ständigt finns i miljön och kroppen, vilket gör det svårt att bevisa den biologiska effekten av deras frånvaro [10] .