Biogene elementen

Biogene elementen in het menselijk lichaam

Het is duidelijk dat niet alleen de aangevoerde kwantiteit, maar ook de kwaliteit van de bio-elementen van belang is. Het is de moeite waard om te weten dat ze onder meer deel uitmaken van botweefsel, lichaamsvloeistoffen, bepaalde enzymen en hoogenergetische verbindingen , en orgaan- en systeemfuncties reguleren. De kwalitatief meest gunstige elementen voor de mens zijn de elementen die het lichaam rechtstreeks op natuurlijke wijze verkrijgt en de elementen die worden geconsumeerd in de vorm van laagbewerkte voedingsmiddelen . Ze hebben meestal de vorm van vloeistoffen, aftreksels van geneeskrachtige kruiden, rauwe groenten en fruit of zaden. In deze vormen worden bio-elementen het gemakkelijkst opgenomen en tegelijkertijd is het vrijwel onmogelijk om er een overdosis van te nemen. Vergeleken met natuurlijke bronnen resulteert het innemen van deze elementen in de vorm van synthetische drugs of supplementen in een veel lagere biologische beschikbaarheid en vaak in tolerantieproblemen . Bovendien kan het ongepaste gebruik ervan leiden tot een overdosis en de daaruit voortvloeiende verslechtering van de gezondheid. Dit komt omdat niet alleen een tekort aan bio-elementen, maar ook een teveel aan bio-elementen ernstige gevolgen en veranderingen in fysiologische functies heeft. Elk van deze situaties – overmaat of tekort aan biogene elementen – leidt tot lichaamsdisfunctie, dat wil zeggen ziekte.

Biogenen

Alle elementen die nodig zijn voor de goede ontwikkeling en het functioneren van levende organismen worden biogenen genoemd. De belangrijkste zijn de eiwitten die deel uitmaken van eiwitten, nucleïnezuren en de vele organische verbindingen waaruit alle organismen bestaan. Deze omvatten koolstof, waterstof, stikstof en zuurstof . Er zijn echter nog veel meer belangrijke bio-elementen, bijvoorbeeld:

• Fosfor , dat in zijn geoxideerde vorm de verbindingen vormt die worden aangetroffen in nucleïnezuren en ook het energiesysteem van de cel vormt.
• Zwavel , een van de bouwstenen van twee belangrijke aminozuren voor organismen: cystine en methionine. Bovendien zorgen interacties tussen de -SH-groepen van deze aminozuren in de vorm van disulfidebruggen ervoor dat de tertiaire structuur van de eiwitten behouden blijft.

Op basis van de hoeveelheid waarin ze voorkomen in levende organismen, kunnen bio-elementen worden onderverdeeld in drie groepen: micro-elementen, macro-elementen en ultrasporenelementen.

Macro-elementen

Dit zijn bio-elementen die essentieel zijn voor het goed functioneren van organismen en die in relatief grote hoeveelheden voorkomen . Deze term verwijst in het algemeen naar elementen waarvan de dagelijkse menselijke voedingsbehoefte meer dan 100 mg per dag bedraagt ​​voor een normale ontwikkeling. Er wordt geschat dat ze niet minder dan 0,1%van de menselijke massa uitmaken, en hun procentuele verdeling zou ongeveer moeten zijn: 65,04%zuurstof (O), 18,25%koolstof (C), 10,05%waterstof (H), 2,65 %stikstof (N ), 1,4%calcium (Ca), 0,81%fosfor (P), 0,27%kalium (K), 0,26%natrium (Na), 0,25%chloor (Cl) en 0,21%zwavel (S). Deze groep chemische componenten in planten is goed voor ruim 0,1%van de droge stof. Als ze tekortschieten, worden vitale functies verstoord en sterven planten . In het menselijk lichaam zijn dit elementen die deel uitmaken van belangrijke organische verbindingen zoals eiwitten , lipiden en koolhydraten. Macro-elementen komen na inname vrij in het spijsverteringskanaal en komen vervolgens in de vorm van ionen in de bloedbaan terecht, vanwaar ze naar alle cellen en weefsels worden getransporteerd. Hun biologische beschikbaarheid wordt beïnvloed door verschillende factoren, bijvoorbeeld de aanwezigheid van vitamines of de pH van de omgeving. Omgekeerd zijn verbindingen zoals oxaalzuur, fytaten of overmatige hoeveelheden voedingsvezels en vetten ongunstig voor de opname van macro-elementen.

Voorkomen, rol en effecten van abnormale hoeveelheden geselecteerde macro-elementen in het menselijk lichaam

1. Stikstof maakt deel uit van de aminogroep van de aminozuren waaruit eiwitten bestaan , is aanwezig in de ringen van purines en pyrimidines waaruit nucleïnezuren bestaan, en is ook een bestanddeel van talrijke pigmenten, auxines, alkaloïden en vitamines. In het menselijk lichaam schaadt een tekort aan stikstof de stofwisseling en de algemene vitale functies.
2. Calcium is een essentiële bouwsteen voor botten, een activator van enzymen, een factor die verantwoordelijk is voor de bloedstolling en een regulator van de celprikkelbaarheid in zenuw- en spierweefsel . Wanneer er tekorten aan dit element optreden, komen symptomen van abnormale ontwikkeling en functie van het skeletstelsel – zoals verhoogde botfragiliteit of osteoporose – zeer vaak voor. Bovendien is waargenomen dat mensen met een verlaagd calciumgehalte tandbederf, parodontitis, bloedstollingsstoornissen en zelfs een pathofysiologische aandoening genaamd tetanie ontwikkelen, die wordt gekenmerkt door overmatige spiersamentrekkingen. Een snel calciumverlies wordt onder meer beïnvloed door een teveel aan zout, een hoge cafeïneconsumptie en alcohol. Een teveel aan dit bio-element kan leiden tot de vorming van nierstenen.
3. Kalium is een ingrediënt dat verantwoordelijk is voor veel functies in het lichaam. Het is een regulator van de osmotische druk van de cel en een regulator van de intensiteit van de transpiratie . Het is verantwoordelijk voor het handhaven van het membraanpotentieel en de prikkelbare toestand van de cel. Het is betrokken bij de activering van enzymen en speelt een belangrijke rol bij de nyctinastische en seismonastische bewegingen van hele organen. Bij kaliumgebrek wordt een abnormale functie van de gladde en skeletspieren waargenomen, evenals een verminderde contractiliteit van de hartspier, aritmie en verzuring van het lichaam. Een overmaat van meer dan 18 g veroorzaakt daarentegen een hartstilstand.
4. Natrium is een component die het actiepotentiaal van prikkelbare cellen en de osmotische druk van extracellulaire vloeistof beïnvloedt. Het heeft een alkaliserend effect, verbetert en reguleert de activiteit van het transport van voedingsstoffen en onderhoudt de spier- en zenuwfunctie . Er zijn zeer zeldzame gevallen van natriumtekort. Het lichaam in een dergelijke toestand brengen resulteert in snelle uitdroging als gevolg van een verhoogde urine-uitscheiding. Er is dan sprake van een verlaging van de bloeddruk en een verstoring van de vorming van het actiepotentiaal van prikkelbare cellen. Terwijl een teveel aan natrium leidt tot hoge bloeddruk, nierziekten en zelfs een beroerte.
5. Chloor is het belangrijkste anion dat in het lichaam wordt aangetroffen. Het speelt een actieve rol in de spijsverteringsprocessen, omdat het zoutzuur (HCl) dat in de maag aanwezig is, een essentieel ingrediënt is bij het handhaven van de juiste omgeving om het werk van enzymen, zoals pepsine, te bevorderen . Het is ook een activator van andere enzymen, waaronder speekselamylase. Een tekort leidt tot een verstoring van de water-elektrolytenbalans, spijsverteringsgerelateerde processen en ademhaling. Het kan de component zijn die verantwoordelijk is voor het verstoren van groei- en gewichtsverliesprocessen. Overmaat kan zich manifesteren als stoornissen aan de kant van het neuromusculaire systeem.

Microlementen

In tegenstelling tot macro-elementen zijn micro-elementen verbindingen die in sporenhoeveelheden aanwezig zijn in plantaardige en dierlijke organismen . Ze vertegenwoordigen doorgaans maximaal 0,01%van de droge stof van planten. Maar net als macro-elementen zijn ze essentieel voor het goed functioneren van het lichaam. Hun verdeling in het lichaam is ongeveer 0,02%ijzer (Fe), 0,04%magnesium (Mg) met nog kleinere hoeveelheden mangaan (Mn), koper (Cu), zink (Zn), jodium (I), fluor (F), chroom (Cr), mangaan (Mn), molybdeen (Mo) en selenium (Se). Bij mensen bedraagt ​​de vraag naar micro-elementen niet meer dan 100 mg per dag. Het zijn componenten van enzymen, lichaamsvloeistoffen en weefselbouwers, met name botweefsel.

Voorkomen, rol en effecten van abnormale hoeveelheden geselecteerde micro-elementen in het menselijk lichaam

1. Fluoride is voornamelijk een bestanddeel van fluorhydroxyapatiet, de minerale bouwsteen van tanden en botten . Het tekort leidt voornamelijk tot tandziekten – het optreden van tandbederf en gaatjes en hoge temperatuurgevoeligheid. Het heeft ook een negatieve invloed op de balans van macro-elementen – fosfor en calcium. Het kan ook een oorzaak zijn van verzwakte botten en het optreden van daaraan gerelateerde ziekten, zoals osteoporose. In overmatige hoeveelheden is fluoride giftig.
2. IJzer is een bestanddeel van hemoproteïnen, cytochromen en vele andere enzymen. Als bestanddeel van hemoglobine is het betrokken bij zuurstoftransportprocessen in het lichaam . Bovendien is het verantwoordelijk voor het binden van kooldioxide daarin en het uit het lichaam verdrijven. De gevolgen van een tekort kunnen onder meer verstoring van de ademhalingsprocessen, bloedarmoede, algemene zwakte van het lichaam, hoofdpijn en hartritmestoornissen zijn. In extreme gevallen leidt het tot mentale en fysieke ontwikkelingsachterstand.
3. Jodium is een bio-element dat voornamelijk voorkomt in de hormonen thyroxine en triiodothyronine. Het is verantwoordelijk voor de normale werking van de schildklier en het tekort ervan leidt tot een kenmerkend symptoom: een vergrote struma, wat resulteert in onvoldoende productie van TSH . Dit gaat gepaard met een vertraagd metabolisme en snelle gewichtstoename, constante zwakte, lethargie, het koud hebben, verminderde immuniteit en obstipatie. Terwijl een teveel aan jodium in het lichaam leidt tot hyperthyreoïdie, meer bronchiaal slijm en huidlaesies. In extreme gevallen zijn er symptomen zoals een brandend gevoel in de mond, keel en maag, maar ook maag-darmstoornissen, proteïnurie en ernstige hartklachten. Vrouwen met jodiumtekort kunnen last krijgen van stoornissen in de maandelijkse menstruatiecyclus en de voortplanting. Voldoende jodium intensiveert de zin in seks en bevordert de productie van gameten.
4. Zink is een bestanddeel van het actieve centrum van enzymen zoals RNA-polymerase en enzymen die het eiwit- en koolhydraatmetabolisme reguleren. Het is verantwoordelijk voor het normale metabolisme van eiwitten, koolhydraten, vetten en alcoholen . Het biedt een soort antioxidantbarrière om het lichaam te beschermen tegen vrije radicalen. Het draagt ​​bij aan het behoud van gezond haar, nagels en huid en beschermt de huid tegen bacteriële acne. Het tekort ervan verstoort de werking van de geslachtsklieren en brengt de wondgenezing in gevaar. Het veroorzaakt soms zwangerschapsstoornissen en een slechte ontwikkeling van de foetus. Bij kinderen kan dit leiden tot ontwikkelingsachterstanden en onderontwikkeling van de genitaliën. Het teveel wordt afgezet in de lever en kan bijdragen aan het verlagen van de HDL-fractie van cholesterol. Bovendien kunnen misselijkheid en obstipatie optreden, en acute symptomen zijn onder meer hevige maagpijn en verminderde eetlust.