Ιχνοστοιχεία & Μέταλλα στην διατροφή μας

Ιχνοστοιχεία ονομάζονται συγκεκριμένα ανόργανα χημικά στοιχεία, η παρουσία των οποίων σε πολύ μικρές ποσότητες είναι απαραίτητη στους οργανισμούς. Τόσο τα ιχνοστοιχεία όσο και τα μέταλλα πρέπει να τα καταναλώνουμε καθημερινά για την ομαλή λειτουργία του οργανισμού μας. Η διαφορά των ιχνοστοιχείων με τα μέταλλα είναι ότι τα πρώτα ο οργανισμός μας τα χρειάζεται σε ακόμα μικρότερες ποσότητες.

Ανάλογα με την ποσότητα που είναι απαραίτητο να καταναλώνει ο άνθρωπος καθημερινά διακρίνονται σε 2 κατηγορίες :

Μακρομέταλλα ή μακροστοιχεία ή απλά μέταλλα

Είναι απαραίτητα σε μεγαλύτερες ποσότητες 100mg την ημέρα ή και περισσότερο. Κύριοι εκπρόσωποι αυτής της κατηγορίας είναι το ασβέστιο, ο φώσφορος, το κάλιο, το νάτριο, το χλώριο, το μαγνήσιο.

Μικρομέταλλα ή ιχνοστοιχεία

Ο οργανισμός μας χρειάζεται μικρότερες ποσότητες από αυτά, λιγότερο από 15mg την ημέρα. Κύριοι εκπρόσωποι αυτής της κατηγορίας είναι ο σίδηρος, το ιώδιο, το φθόριο, ο ψευδάργυρος, ο χαλκός, το μαγγάνιο, το σελήνιο.

Ποια τα κυριότερα ιχνοστοιχεία;

Τα κυριότερα ιχνοστοιχεία που είναι απαραίτητα για την εύρυθμη λειτουργία του ανθρώπινου οργανισμού είναι:

το φθόριο
ο σίδηρος
το ιώδιο
ο ψευδάργυρος
το χρώμιο
το μαγγάνιο
ο σελήνιο
ο χαλκός

Ποιες οι κύριες δράσεις τους στον οργανισμό;

Συμβάλλουν στη στερεότητα και αντοχή του σκελετού καθώς και την υγεία των δοντιών
Βοηθούν στη ρύθμιση των υγρών μέσα και έξω από τα κύτταρα και τη μυική σύσπαση
Αποτελούν απαραίτητα συστατικά διαφόρων ενζύμων που παίρνουν μέρος σε μεταβολικές διαδικασίες
Είναι απαραίτητα για το σχηματισμό διαφόρων ορμονών
Βοηθούν στην καλή απορρόφηση και δράση των βιταμινών
Έχουν αντιοξειδωτική δράση, καθώς συμβάλλουν στην καταπολέμηση ελευθέρων ριζών

Ποιες οι πηγές των ιχνοστοιχείων;

Τα ιχνοστοιχεία ανευρίσκονται σε μικρές ποσότητες σε διάφορες τροφές όπως:

το κρέας
τα ψάρια
τα δημητριακά
τα γαλακτοκομικά προϊόντα
τα λαχανικά
οι ξηροί καρποί

Ποια τα συμπτώματα έλλειψής τους;

Σε περίπτωση που η διατροφή σας είναι φτωχή σε ιχνοστοιχεία είναι πιθανόν να αντιμετωπίσετε κάποια από τα παρακάτω συμπτώματα.

Μυϊκή αδυναμία
Εμετούς
Τερηδόνα
Οστεοπόρωση
Αναιμία κ.ά

Μέταλλα

Τα μέταλλα αντιπροσωπεύουν μια μεγάλη ομάδα μικροθρεπτικών συστατικών, τα περισσότερα από τα οποία είναι απαραίτητα για τον οργανισμό. Χωρίζονται στα μακρομέταλλα και μικρομέταλλα (ιχνοστοιχεία). Τα μέταλλα όπως το ασβέστιο και ο φωσφόρος είναι απαραίτητα σε ποσότητες των 100mg την ημέρα ή και περισσότερο, ενώ τα ιχνοστοιχεία, όπως ο σίδηρος και το σελήνιο, είναι απαραίτητα σε μικρότερες ποσότητες, λιγότερο από 15mg την ημέρα.

Τα μέταλλα εμφανίζονται στο σώμα και στις τροφές κυρίως σε ιονική μορφή. Τα μέταλλα αποτελούν συστατικά ανόργανων αλάτων αλλά και οργανικών συμπλόκων, όπως φωσφοπρωτεΐνες, φωσφολιπίδια, μεταλλοένζυμα και άλλες μεταλλοπρωτεΐνες όπως η αιμοσφαιρίνη. Τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά , από μέταλλα, είναι ασβέστιο, φωσφόρος, μαγνήσιο, νάτριο, κάλιο, χλώριο και θείο. Τα μέταλλα σε αντίθεση με τις βιταμίνες είναι ανόργανα στοιχεία τα οποία διατηρούν τη χημική τους ταυτότητα. Όταν τα μέταλλα εισέλθουν στο σώμα παραμένουν μέχρι να απεκκριθούν, δεν μπορούν να αλλάξουν σε οτιδήποτε άλλο. Τα μέταλλα δεν καταστρέφονται με τη θερμοκρασία, τον αέρα, τα οξέα ή το ανακάτεμα. Στην πραγματικότητα η στάχτη που μένει όταν οι τροφές καίγονται είναι τα μέταλλα που υπήρχαν σε αυτές αρχικά. Τα μέταλλα μπορούν να χαθούν από τις τροφές μόνο αν διαλυθούν στο νερό.

Ποια η βιοδιαθεσιμότητα των μετάλλων;

Τα μέταλλα με εξαίρεση το σίδηρο αίμης απορροφώνται σε ιοντική μορφή. Για αυτό το λόγο κάθε στοιχείο που παραμένει συνδεδεμένο σε οργανικά μόρια ή άλλα ανόργανα σύμπλοκα μετά την ολοκλήρωση της πέψης, αυτά δεν θα απορροφηθούν και αυτό γιατί δεν είναι βιοδιαθέσιμα και θα απεκκριθούν με τα κόπρανα.

Αφού τα ιόντα απορροφηθούν από τα επιθηλιακά κύτταρα του εντέρου ή τα εντεροκύτταρα της βλεννογόνου στιβάδας, πρέπει να μεταφερθούν μέσα στο κυττόσωμα των απορροφητικών κυττάρων πριν περάσουν την μεμβράνη και από εκεί στο αίμα. Αυτό το στάδιο της απορρόφησης απαιτεί ένα ενεργό τρόπο μεταφοράς, τουλάχιστον για τα κατιόντα μετάλλων. Αν οι κατιονικές μορφές δεν περάσουν την κυτταρική μεμβράνη παραμένουν στα απορροφητικά κύτταρα συνδεδεμένα με πρωτεΐνες. Για παράδειγμα ο σίδηρος συνδέεται με τη φερριτίνη και ο ψευδάργυρος με τη μεταλλοθειονίνη και απεκκρίνονται μόνο όταν τα κύτταρα πεθαίνουν και χύνονται στον εντερικό σωλήνα. (Η χαμηλή εντερική απορρόφηση μπορεί να αποτελεί προστατευτικό μηχανισμό κατά της τοξικότητας που οφείλεται στην υπερβολική απορρόφηση).

Χαμηλή βιοδιαθεσιμότητα

Η χαμηλή βιοδιαθεσιμότητα μπορεί να είναι αποτέλεσμα της δημιουργίας σαπουνιών κυρίως από το ασβέστιο και το μαγνήσιο, από τη σύνδεση με τα ελεύθερα λιπαρά οξέα στον εντερικό σωλήνα, από τη δυσαπορρόφηση του λίπους, και από την καθίζηση όταν ένα ιόν από ένα ζευγάρι ιόντων όπως το ασβέστιο το οποίο συνδέεται με τα φωσφορικά βρίσκεται στο έντερο σε πολύ μεγάλη συγκέντρωση. Επίσης οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ των μετάλλων μπορεί να οδηγήσουν σε χαμηλή απορρόφηση και χαμηλή βιοδιαθεσιμότητα.

Πολλά μόρια στις τροφές μπορεί να επηρεάσουν τη βιοδιαθεσιμότητα, είτε ενισχύοντας την απορρόφηση, είτε αναστέλλοντας την απορρόφηση. Παραδείγματα αναστολέων περιλαμβάνουν τα φυτικά και οξαλοξικά οξέα τα οποία συνδέονται με το ασβέστιο. Από την άλλη οι ενισχυτές απορρόφησης περιλαμβάνουν το ασκορβικό οξύ το οποίο ενισχύει την απορρόφηση του σιδήρου. Οι φυτοφάγοι τείνουν να καταναλώνουν τροφές που περιέχουν αυξημένες ποσότητες αναστολέων, αλλά γενικά προσλαμβάνουν και αρκετό ασκορβικό οξύ που είναι ενισχυτής. Επίσης η βιοδιαθεσιμότητα επηρεάζεται και από φυσιολογικούς παράγοντες όπως η γαστρική οξύτητα, οι ομοιοστατικοί μηχανισμοί και το στρες.

Γενικά κάποια στοιχεία έχουν χαμηλή βιοδιαθεσιμότητα από τις τροφές όπως είναι ο σίδηρος, το χρώμιο και το μαγγάνιο, ενώ άλλα έχουν υψηλή βιοδιαθεσιμότητα, όπως νάτριο, κάλιο, χλώριο, ιώδιο και φθόριο. Όλα τα άλλα μέταλλα όπως ασβέστιο και μαγνήσιο έχουν μέτρια βιοδιαθεσιμότητα.

Αλληλεπιδράσεις μετάλλων

Τα μέταλλα μπορεί να έχουν αρνητικές αλληλεπιδράσεις με άλλα μέταλλα, που επηρεάζουν την εντερική απορρόφηση, μεταφορά, χρήση και αποθήκευση τους. Για παράδειγμα η απορρόφηση του ψευδαργύρου μπορεί να μειωθεί από συμπληρώματα μη αιμικού σιδήρου, η υπερβολική πρόσληψη ψευδαργύρου μειώνει την απορρόφηση του χαλκού και η υπερβολική λήψη ασβεστίου μειώνει την απορρόφηση μαγγανίου, ψευδαργύρου και σιδήρου.

Σύσταση μετάλλων στο σώμα

Τα μέταλλα αντιπροσωπεύουν το 4-5% του σωματικού βάρους ή 2,8kg και 3,5kg σε ενήλικη γυναίκα και άντρα αντίστοιχα. Περίπου το 50% αυτού του βάρους αντιστοιχεί στο ασβέστιο και άλλο ένα 25% στο φωσφόρο με τη μορφή φωσφορικών. Το μεγαλύτερο ποσοστό του ασβεστίου και το 70% των φωσφορικών βρίσκονται στα οστά και τα δόντια. Τα άλλα πέντε απαραίτητα μέταλλα δηλαδή το μαγνήσιο, το νάτριο, το κάλιο, το χλώριο και το θείο και τα 11 ιχνοστοιχεία, δηλαδή ο σίδηρος, ο ψευδάργυρος, το ιώδιο, το σελήνιο, το μαγγάνιο, το φθόριο, το μολυβδαίνιο, ο χαλκός, το χρώμιο, το κοβάλτιο και το βόριο αντιπροσωπεύουν το υπόλοιπο 25%.

Δράση των μετάλλων

Τα μέταλλα έχουν σημαντική δράση τόσο με τη μορφή ιόντων διαλυμένα στα σωματικά υγρά όσο και ως συστατικά απαραίτητων μορίων. Τα μεταλλικά ιόντα στα σωματικά υγρά ρυθμίζουν τη δράση πολλών ενζύμων, διατηρούν την οξεοβασική ισορροπία και την οσμωτική πίεση, διευκολύνουν τη διαμεμβρανική μεταφορά απαραίτητων θρεπτικών συστατικών και μορίων και διατηρούν την ευερεθιστότητα των νεύρων και των μυών. Σε μερικές περιπτώσεις, τα μεταλλικά ιόντα είναι δομικά συστατικά εξωκυτταρικών ιστών του σώματος, όπως οστά και δόντια. Πολλά μέταλλα όπως ψευδάργυρος και σίδηρος εμπλέκονται με διάφορους τρόπους στη διαδικασία της ανάπτυξης.