Elementi biogenici

Elementi biogenici nel corpo umano

È chiaro che non è importante solo la quantità fornita, ma anche la qualità dei bioelementi . Vale la pena sapere che fanno parte, tra le altre cose, del tessuto osseo, dei fluidi corporei, di alcuni enzimi e composti ad alto contenuto energetico e regolano le funzioni organiche e sistemiche. Gli elementi qualitativamente più benefici per l’uomo sono quelli che l’organismo ottiene direttamente in modo naturale e quelli consumati sotto forma di alimenti poco trasformati . Solitamente si presentano sotto forma di liquidi, infusi di erbe officinali, verdure e frutti crudi o semi. In queste forme, i bioelementi vengono assorbiti più facilmente e allo stesso tempo è praticamente impossibile andare in overdose. Rispetto alle fonti naturali, l’assunzione di questi elementi sotto forma di farmaci di sintesi o integratori comporta una biodisponibilità molto inferiore e spesso problemi di tolleranza . Inoltre, il loro uso inappropriato può portare ad un sovradosaggio e ad un conseguente deterioramento della salute. Questo perché non solo la carenza di bioelementi, ma anche un eccesso di bioelementi ha gravi conseguenze e alterazioni delle funzioni fisiologiche. Ognuna di queste situazioni – eccesso e carenza di elementi biogenici – porta a una disfunzione dell’organismo, cioè a una malattia.

Biogeni

Tutti gli elementi necessari per il corretto sviluppo e funzionamento degli organismi viventi sono chiamati biogeni . Quelli fondamentali sono quelli che fanno parte delle proteine, degli acidi nucleici e dei tanti composti organici che compongono tutti gli organismi. Questi includono carbonio, idrogeno, azoto e ossigeno . Tuttavia, ci sono molti bioelementi più importanti, ad esempio:

• Fosforo , che nella sua forma ossidata forma i composti presenti negli acidi nucleici e costituisce anche il sistema energetico della cellula.
• Zolfo , che è uno degli elementi costitutivi di due importanti aminoacidi per gli organismi: cistina e metionina. Inoltre, le interazioni tra i gruppi -SH di questi amminoacidi sotto forma di ponti disolfuro consentono di mantenere la struttura terziaria delle proteine.

In base alla quantità in cui sono presenti negli organismi viventi, i bioelementi possono essere suddivisi in tre gruppi: microelementi, macroelementi e ultratracceelementi.

Macroelementi

Si tratta di bioelementi essenziali per il corretto funzionamento degli organismi e si trovano in quantità relativamente grandi . Questo termine si riferisce generalmente a elementi il ​​cui fabbisogno alimentare umano giornaliero è superiore a 100 mg al giorno per il normale sviluppo. Si stima che rappresentino non meno dello 0,1 %della massa umana e la loro distribuzione percentuale dovrebbe essere approssimativamente: 65,04%ossigeno (O), 18,25%carbonio (C), 10,05%idrogeno (H), 2,65%azoto (N). ), 1,4%calcio (Ca), 0,81%fosforo (P), 0,27%potassio (K), 0,26 %sodio (Na), 0,25%cloro (Cl) e 0,21%zolfo (S). Questo gruppo di componenti chimici nelle piante rappresenta oltre lo 0,1 %della sostanza secca. Se sono carenti, le funzioni vitali vengono interrotte e le piante muoiono . Nel corpo umano, questi sono elementi che fanno parte di composti organici chiave come proteine , lipidi e carboidrati. I macroelementi vengono rilasciati nel tratto digestivo dopo l’ingestione, quindi entrano nel flusso sanguigno sotto forma di ioni, da dove vengono trasportati a tutte le cellule e i tessuti. La loro biodisponibilità è influenzata da diversi fattori, ad esempio dalla presenza di vitamine o dal pH dell’ambiente. Al contrario, composti come l’acido ossalico, i fitati o quantità eccessive di fibre e grassi alimentari sono sfavorevoli all’assorbimento dei macroelementi.

Presenza, ruolo ed effetti di quantità anomale di macroelementi selezionati nel corpo umano

1. L’azoto fa parte del gruppo amminico degli amminoacidi che compongono le proteine , è presente negli anelli di purine e pirimidine che compongono gli acidi nucleici, ed è anche un componente di numerosi pigmenti, auxine, alcaloidi e vitamine. Nel corpo umano la carenza di azoto compromette il metabolismo e le funzioni vitali generali.
2. Il calcio è un elemento essenziale per le ossa, un attivatore di enzimi, un fattore responsabile della coagulazione del sangue e un regolatore dell’eccitabilità cellulare nei tessuti nervosi e muscolari . Quando si verificano carenze di questo elemento, i sintomi di uno sviluppo e di una funzione anormali del sistema scheletrico, come una maggiore fragilità ossea o l’osteoporosi, sono molto comuni. Inoltre, è stato osservato che le persone con livelli ridotti di calcio sviluppano carie, parodontite, disturbi della coagulazione del sangue e persino una condizione fisiopatologica chiamata tetania, caratterizzata da contrazioni muscolari eccessive. La rapida perdita di calcio è influenzata, tra gli altri, da un eccesso di sale, da un elevato consumo di caffeina e da alcol. Un eccesso di questo bioelemento può portare alla formazione di calcoli renali.
3. Il potassio è un ingrediente responsabile di molte funzioni nel corpo. È un regolatore della pressione osmotica della cellula e un regolatore dell’intensità della traspirazione . È responsabile del mantenimento del potenziale di membrana e dello stato eccitabile della cellula. È coinvolto nell’attivazione degli enzimi e svolge un ruolo importante nei movimenti nictinastici e sismonastici di interi organi. In caso di carenza di potassio si osserva un funzionamento anomalo della muscolatura liscia e scheletrica, nonché una diminuzione della contrattilità del muscolo cardiaco, aritmie e acidificazione del corpo. Al contrario, un eccesso superiore a 18 g provoca l’arresto cardiaco.
4. Il sodio è un componente che influenza il potenziale d’azione delle cellule eccitabili e la pressione osmotica del fluido extracellulare. Ha un effetto alcalinizzante, migliora e regola l’attività di trasporto dei nutrienti e mantiene la funzione muscolare e nervosa . Esistono casi molto rari di carenza di sodio. Portare il corpo in tale stato provoca una rapida disidratazione dovuta all’aumento dell’escrezione di urina. Si verifica quindi una riduzione della pressione sanguigna e un’interruzione nella formazione del potenziale d’azione delle cellule eccitabili. Mentre l’eccesso di sodio provoca ipertensione, malattie renali e persino ictus.
5. Il cloro è l’anione primario trovato nel corpo. Partecipa attivamente ai processi digestivi, poiché l’ acido cloridrico (HCl) presente nello stomaco è un ingrediente essenziale per mantenere l’ambiente adatto per favorire il lavoro degli enzimi, come la pepsina . È anche un attivatore di altri enzimi, inclusa l’amilasi salivare. La sua carenza porta ad un’interruzione dell’equilibrio idrico-elettrolitico, dei processi legati alla digestione e della respirazione. Potrebbe essere il componente responsabile dell’interruzione dei processi di crescita e perdita di peso. L’eccesso può manifestarsi come disturbi a carico del sistema neuromuscolare.

Microelementi

A differenza dei macroelementi, i microelementi sono composti presenti negli organismi vegetali e animali in tracce . Di solito rappresentano un massimo dello 0,01 %della sostanza secca delle piante. Tuttavia, proprio come i macroelementi, sono essenziali per il corretto funzionamento dell’organismo. La loro distribuzione nel corpo è di circa 0,02%ferro (Fe), 0,04%magnesio (Mg) con quantità ancora minori di manganese (Mn), rame (Cu), zinco (Zn), iodio (I), fluoro (F), cromo (Cr), manganese (Mn), molibdeno (Mo) e selenio (Se). Nell’uomo, la richiesta di microelementi non supera i 100 mg al giorno. Sono componenti di enzimi, fluidi corporei e costruttori di tessuti, in particolare del tessuto osseo.

Presenza, ruolo ed effetti di quantità anormali di microelementi selezionati nel corpo umano

1. Il fluoro è principalmente un componente della fluoroidrossiapatite, il componente minerale dei denti e delle ossa . La sua carenza porta principalmente a malattie dentali: comparsa di carie e carie e sensibilità alle alte temperature. Inoltre influisce negativamente sull’equilibrio dei macroelementi: fosforo e calcio. Può anche essere causa di indebolimento delle ossa e dell’insorgenza di malattie correlate, come l’osteoporosi. In quantità eccessive, il fluoro è tossico.
2. Il ferro è un componente delle emoproteine, dei citocromi e di molti altri enzimi. Come componente dell’emoglobina, è coinvolto nei processi di trasporto dell’ossigeno nel corpo . Inoltre, è responsabile di legare l’anidride carbonica al suo interno e di espellerla dal corpo. Le conseguenze di una carenza possono includere interruzione dei processi respiratori, anemia, debolezza generale del corpo, mal di testa e aritmia cardiaca. In casi estremi, porta a un ritardo dello sviluppo mentale e fisico.
3. Lo iodio è un bioelemento presente principalmente negli ormoni tiroxina e triiodotironina. È responsabile del normale funzionamento della ghiandola tiroidea e la sua carenza porta a un sintomo caratteristico: un gozzo ingrossato, che provoca una produzione insufficiente di TSH . Ciò è accompagnato da un metabolismo rallentato e un rapido aumento di peso, debolezza costante, letargia, sensazione di freddo, immunità compromessa e stitichezza. Mentre l’eccesso di iodio nel corpo porta a ipertiroidismo, aumento del muco bronchiale e lesioni cutanee. In casi estremi si verificano sintomi come bruciore alla bocca, alla gola e allo stomaco, nonché disturbi gastrointestinali, proteinuria e gravi disturbi cardiaci. Le donne con carenza di iodio possono manifestare disturbi del ciclo mestruale mensile e della riproduzione. Una quantità adeguata di iodio intensifica il desiderio sessuale e favorisce la produzione di gameti.
4. Lo zinco è un componente del centro attivo di enzimi come la RNA polimerasi e di enzimi che regolano il metabolismo delle proteine ​​e dei carboidrati. È responsabile del normale metabolismo di proteine, carboidrati, grassi e alcoli . Fornisce una sorta di barriera antiossidante per proteggere il corpo dai radicali liberi. Contribuisce al mantenimento di capelli, unghie e pelle sani e protegge la pelle dall’acne batterica. La sua carenza interferisce con il funzionamento delle gonadi e compromette la guarigione delle ferite. A volte causa disturbi della gravidanza e scarso sviluppo fetale. Nei bambini può portare a ritardi nello sviluppo e al sottosviluppo dei genitali. L’eccesso si deposita nel fegato e può contribuire a ridurre la frazione HDL del colesterolo. Inoltre, possono verificarsi nausea e stitichezza e i sintomi acuti includono forte dolore allo stomaco e riduzione dell’appetito.