Esenciální potravinové látky (esenciální potravinové látky) jsou látky nezbytné pro normální fungování člověka nebo zvířete , ale nesyntetizované jeho tělem nebo syntetizované v nedostatečném množství. Člověk nebo zvíře může získat základní látky (například niacin ) pouze s jídlem [1][2] [3] .
Esenciální živiny jsou různé pro různé typy živých organismů . Například většina druhů savců je schopna syntetizovat kyselinu askorbovou v těle a zcela pokrýt potřeby metabolismu v něm bez vnějších dodatečných zdrojů. Proto se nepovažuje za nepostradatelný pro tato zvířata. Je však nepostradatelným prvkem ve stravě lidí, kteří potřebují externí zdroje kyseliny askorbové (v kontextu výživy známé jako vitamín C ).
Potřeby lidského těla se velmi liší. Člověk vážící 70 kg tedy obsahuje 1,0 kg vápníku , ale pouze 3 mg kobaltu [2] [6] . Mnoho základních živin je toxické, když je užíváno v nadměrném množství, což vede k patologickému stavu (například hypervitaminóza ). Jiné mohou být konzumovány bez zjevného poškození v mnohem větším množství než v typické denní stravě . Dvakrát nositel Nobelovy ceny Linus Pauling jednou řekl o vitamínu B3 (také známém jako niacin a niacinamid): „Byl jsem ohromen jeho velmi nízkou toxicitou , vzhledem k tomu, že má tak významný fyziologický účinek. Malé množství, 5 mg denně, stačí k tomu, aby udrželo člověka umírajícího na pelagru naživu , ale nemá žádnou toxicitu v množstvích desetitisíckrát větších, které [někdy] lze užít bez újmy“ [7]
Esenciální lidské živiny spadají do následujících čtyř kategorií: [3]
Minerální soli ve složení potravy jsou chemické prvky , které musí potrava živých organismů obsahovat kromě čtyř hlavních chemických prvků: uhlíku , vodíku , dusíku a kyslíku , přítomných v běžných organických molekulách [8] . Termín „minerální soli“ zdůrazňuje právě iontový stav těchto prvků, a nikoli jejich přítomnost ve formě chemických sloučenin nebo přírodních fosilních minerálů [9] . (není ve zdroji)
Význam získávání „minerálních solí“ potravou je dán tím, že tyto prvky jsou součástí enzymů a dalších látek nezbytných pro tělo – účastníky biochemických reakcí [10] . Proto je pro udržení optimálního zdraví zapotřebí odpovídající úrovně příjmu určitých chemických prvků .
Podle odborníků na výživu tyto požadavky splňuje jednoduše obvyklá vyvážená denní strava . Někdy se doporučuje konzumovat minerální soli jako součást některých potravin bohatých na požadované prvky, jindy se minerální soli dostávají do organismu ve formě doplňků stravy – nejčastěji jde o jód v jodizované soli [3] [11] .
Přesné množství esenciálních solí není známo. Někteří autoři tvrdí, že k udržení lidských biochemických procesů je zapotřebí šestnáct prvků, které hrají strukturální a funkční role v těle [12] . Někdy se rozlišuje mezi touto kategorií a obecnějším pojetím mikroživin ve složení potravin . Většina esenciálních minerálních solí má relativně nízkou atomovou hmotnost . Následující chemické prvky prokázaly důležitou roli v biologických procesech:
H | On | |||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Li | Být | B | C | N | Ó | F | Ne | |||||||||||
Na | mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | |||||||||||
K | Ca | sc | Ti | PROTI | Cr | Mn | Fe | co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | Tak jako | Se | Br | kr | |
Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | v | sn | Sb | Te | já | Xe | |
Čs | Ba | Los Angeles | * | hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | hg | Tl | Pb | Bi | Po | V | Rn |
Fr | Ra | AC | ** | RF | Db | Sg | bh | hs | Mt | Ds | Rg | |||||||
* | Ce | Pr | Nd | Odpoledne | sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | ||||
** | Th | Pa | U | Np | Pu | Dopoledne | cm | bk | srov | Es | fm | md | Ne | lr |
Čtyři hlavní živiny | kvantifikovatelné prvky | Esenciální prvky v mikrokoncentraci | Prvky s neidentifikovanou biologickou funkcí u lidí |
Živel | RDA-doporučená denní dávka/AP-adekvátní příjem | Kvantitativní obsah | Kategorie | Selhání | Nadbytek |
---|---|---|---|---|---|
draslík (K) | 4700 mg | Kvantitativní obsah | je systémový elektrolyt , nepostradatelný při regulaci ATP pomocí sodíku . Mezi zdroje ve stravě patří luštěniny , brambory , rajčata a banány . | hypokalémie | hyperkalémie |
chloridy (Cl-) | 2300 mg | Kvantitativní obsah | potřebné pro tvorbu kyseliny chlorovodíkové v žaludku a pro fungování buněčné pumpy. Kuchyňská sůl je hlavním zdrojem ve stravě. | hypochloremie | hyperchlorémie |
sodík (Na) | 1500 mg | Kvantitativní obsah | je systémový elektrolyt , nepostradatelný při regulaci ATP draslíkem . Dietní zdroje kuchyňská sůl ( chlorid sodný , hlavní zdroj), mořské řasy, mléko , špenát . | hyponatrémie | hypernatrémie |
vápník (Ca) | 1000 mg | Kvantitativní obsah | nezbytný pro zdraví svalů , srdce a trávení , základní prvek kostí , podporuje syntézu a funkci krevních buněk . Mezi zdroje vápníku ve stravě patří mléčné výrobky , rybí konzervy s kostí ( losos , sardinky ), zelená listová zelenina , ořechy a semena . | hypokalcémie | hyperkalcémie |
fosfor (P) [13] | 700 mg | Kvantitativní obsah | složka kostí ( apatit ), tvorba energie a mnoho dalších funkcí . [14] V biologickém kontextu obvykle jako fosfát . [patnáct] | hypofosfatémie | hyperfosfatémie |
Hořčík (Mg) | 420 mg | Kvantitativní obsah | potřebné pro reakce s ATP a pro kosti . Mezi zdroje ve stravě patří ořechy , sójové boby a kakao . | nedostatek hořčíku | hypermagnezémie |
Zinek (Zn) [16] | 11 mg | Stopy | potřebné pro několik enzymů , jako je karboxypeptidáza, jaterní alkoholdehydrogenáza , karboanhydráza . | nedostatek zinku | otrava zinkem |
železo (Fe) | 8 mg | Stopy | potřebný pro mnoho proteinů a enzymů , zejména hemoglobin . Mezi dietní zdroje patří červené maso , zelená listová zelenina , ryby ( tuňák , losos ), sušené ovoce , fazole , hrozny, celá a obohacená zrna . | anémie | porucha metabolismu železa |
Mangan (Mn) [17] | 2,3 mg | Stopy | je kofaktorem fungování enzymů . | nedostatek manganu | otrava manganem |
měď (Cu) [18] | 900 mcg | Stopy | požadovaná součást mnoha
redoxní reakce , včetně cytochrom C oxidázy. |
nedostatek mědi | otrava mědí |
jód (I) | 150 mcg | Stopy | nezbytný pro biosyntézu tyroxinu . | nedostatek jódu | otrava jódem |
Selen (Se) [19] | 55 mcg | Stopy | kofaktor nezbytný pro aktivitu
antioxidační enzymy , jako je glutathionperoxidáza . |
nedostatek selenu | selenóza |
molybden (Mo) | 45 mcg | Stopy | oxidázy: xantinoxidáza , aldehydoxidáza a sulfitoxidáza [20] | nedostatek molybdenu | nadbytek molybdenu (předávkování molybdenem) |
V různých dobách se ve vztahu k mnoha prvkům předpokládala role v zachování lidského zdraví a byla konstatována i jejich nezbytnost. Pro žádný z těchto prvků nebyl identifikován žádný specifický protein nebo komplex a takové nároky nebyly obecně podporovány. Jasným a přesným důkazem biologického účinku je charakteristika biomolekuly obsahující tento mikroelement s identifikovatelnou a ověřitelnou metabolickou funkcí [21] . U prvků přítomných ve stopových množstvích je izolace a studium takových molekul spojeno s velkými obtížemi kvůli jejich nízké koncentraci. Na druhou stranu je nedostatek těchto stopových prvků obtížně reprodukovatelný, protože jsou neustále přítomny v životním prostředí a v těle, což ztěžuje prokázání biologického účinku jejich nepřítomnosti [10] .