BIOPIERWIASTKI

Rola fizjologiczna i znaczenie



BIOPIERWIASTKI – metale i niemetale
występujące w organizmie człowieka
i zwierząt, odgrywające istotną rolę w
jego funkcjach



Składniki mineralne – 4 % masy
naszego ciała (70 kg - ok. 2.8 kg)



Makroelementy – w % lub ‰ (wapń,
sód, potas)



Mikroelementy – ppm czyli 1/milion
ilości śladowe (żelazo, miedź, jod)

Rola fizjologiczna i znaczenie



Niedobór odbija się w sposób
bardzo istotny na funkcjach
życiowych organizmu



Przyczyna niedoboru może być
zmniejszenie dostawy z
pożywieniem, upośledzenie
wchłaniania, natomiast rzadziej
zwiększenie wydalania

BOR



Występuje głównie w pokarmach

roslinnych



Odgrywa rolę we wzroście i rozwoju

roślin



? – istotna rola w budowie kośćca



Działa korzystnie w zapaleniach

kości



uzupełnienie diety borem wzmaga

rozrost mięśni



? – w celu hamowania osteoporozy –

zaleca się 3 mg dziennie

CHROM



Wchodzi w skład układów
enzymatycznych



Podawanie dzieciom
niedożywionym – zwiększa ich
zdolność do rozkładu glukozy –
działanie insulinopodobne



Zawarty jest w ziarnach zbóż (nie
łuskanych), w produktach mięsnych
i serach

CHROM



Przyczyna niedoboru – zmniejszona
dostawa z pożywieniem



Utrata przy długotrwałym wysiłku
fizycznym



Utrata w trakcie starzenia



Zastosowanie:

-

200 mg dziennie – ułatwia wykorzystanie
glukozy

-

obniża stężenie cholesterolu

-

podwyższa stężenie HDL

CYNK



Niezbędny do aktywności wielu

enzymów



Jest czynnikiem warunkującym budowę

białka i kwasów nukleinowych



Podział nowych komórek zależy od

obecności cynku



Wzmaga odporność komórkową



Współdziała z niektórymi hormonami:

np. insuliną czy gonadotropiną



Dzienne zapotrzebowanie = 12-15 mg

CYNK



Przyczyny niedoboru:

-

Niskie spożycie mięsa

-

U chorych odżywianych
pozajelitowo

-

U wegetarian

-

U ludzi w podeszłym wieku

-

U sportowców

-

W wyniku intensywnych potów

CYNK



Następstwa niedoboru:

-

Zahamowanie wzrostu u dzieci

-

Upośledzenie łaknienia

-

Niedoczynność gruczołów płciowych

-

Przytłumienie procesów
intelektualnych

-

Upośledzenie gojenia się ran

-

Zaburzenia smaku, węchu i widzenia

-

Zwiększona podatność na zakażenia

CYNK



Zastosowanie:

-

„zabezpieczenie zdrowia” – dorośli
15-30 mg, dzieci – 10 mg

-

Najlepiej podawać cynk w
preparatach złożonych (kojarzenie z
miedzią i selenem)

MAGNEZ



Składnik zielonego barwnika roślin –
chlorofilu (Mg u roślin = Fe u zwierząt)



Odgrywa bardzo istotną rolę w procesach
fizjologicznych (kofaktor fosfataz)



Bierze udział w procesach
odpornościowych



Bierze udział w procesach odtruwania



Hamuje reakcje stresowe i alergiczne



działa przeciwzapalnie



Uczestniczy w czynności wielu narządów i
układów np. mięśni prążkowanych

MAGNEZ



Odpowiednie stężenie Mg warunkuje
właściwą pobudliwość ruchową



Nadmierne stężenie Mg – porażenie mięśni



Nadmiar Mg – skurcze tężyczkowe



Niski poziom Mg sprzyja powstawaniu
zawałów mięśnia sercowego



Czynnikiem warunkującym powstawanie
hipomagnezemii jest jakość wody – „woda
miękka” zawierająca zbyt mało soli
mineralnych zwiększa śmiertelność z
powodu zawałów

MAGNEZ



Zastosowanie:

-

Profilaktyka chorób serca i uzupełnienie
farmakoterapii nadciśnienia, choroby
niedokrwiennej serca

-

Profilaktyka kamicy nerkowej
(szczawianowej)

-

Leczenie drgawek typu rzucawki porodowej
i profilaktyka wcześniejszego porodu

-

Leczenie napięć przedmiesiączkowych

-

Profilaktyka mi leczenie skurczów mięśni
prążkowanych

MAGNEZ



Przeciwwskazania:

-

Niewydolność nerek

-

Znaczny stopień upośledzenia
przewodnictwa przedsionkowo-komorowego



Leczniczo - 0.5 g dziennie



Profilaktycznie -0.25-0.35 g



UWAGA !!!

Podając Mg dożylnie ZAWSZE trzeba mieć
przygotowaną strzykawkę z chlorkiem
wapnia !!

MIEDŹ



Wchodzi w skład 12 białek miedziozależnych



Bierze udział w procesach oddychania
komórkowego



Bierze udział w procesach odtruwania



Bez Cu organizm nie może syntetyzować np.
kalogenu, elastyny, mealniny, naradrenaliny



Podstawowym białkiem zawierającym Cu
jest – ceruloplazmina – najpotężniejszy
przeciwutleniacz



Cu wchodzi również w skład dysmutazy
nadtlenkowej (działanie p/zapalne)

MIEDŹ



Przyczyny niedoboru:

-

Przewlekłe biegunki u dzieci karmionych

samym mlekiem

-

Zespół złego wchłaniania (celiaklia)

-

Żywienie pozajelitowe

-

Dieta zawierająca nadmiar fruktozy

-

Zn:Cu 10:1 – nadmiar cynku powoduje

niedobory miedzi

-

Długotrwałe zażywanie środków

zobojętniających kwas solny

-

Długotrwałe podawanie megadwek

witaminy C

-

Przyczyny dziedziczne – uniemożliwiające

przyswojenie miedzi pokarmowej

MIEDŹ



Następstwa niedoboru:

-

Upośledzenie umysłowe

-

Zmiana zabarwienia i struktury
włosów (stalowo-szare, pokręcone)

-

Często hipercholesterolemia

-

Zmniejszenie stężenia HDL, wzrost
LDL

-

Niedokrwistość

-

osteoporoza

MIEDŹ



Zatrucia miedzią:

-

Miedz nie związana z białkami jest

toksyczna – naczynia miedziane „-”

-

Objawem zatrucia są biegunki, wymioty

-

Większe dawki – gramowe – mogą wywołać

niedokrwistość hemolityczną, bezmocz

-

Zwyrodnienie wątrobowo-soczewkowe

(choroba Wilsona) dziedziczna –

niezdolnośc do kompleksowania jonów

miedzi z pożywienia - zatrucie jonami Cu –

początkowo stłuszczenie wątroby,

uszkodzenie gałki ocznej w której odkłada

się miedź

MIEDŹ



Leczenie zatruć miedzią:

-

Podawanie penicylaminy

-

EDTA – wersenianu disodowego

-

TETA – dichlorowodorku trietylenotetraaminowego

-

Preparaty cynku

-

Preparaty siarczku potasowego



Zastosowanie w profilaktyce kontrowersyjne – ze

względu na brak możliwości obliczenie ilości

białek miedziozależnych



Naturalnym źródłem są produkty mięsne, owoce

oraz mleko

MOLIBDEN

-

Mało w powłoce kuli ziemskiej natomiast
znaczne ilości w żywych organizmach

-

Warunkuje aktywność wielu enzymów

-

Jest odtruwaczem niebezpiecznych
związków

-

Ma właściwości przeciwutleniacza

-

Przyczynia się do hamowania nowotworów

-

Wzbogacanie gleby molibdenem –
zmniejszenie wytwarzania nitrozoamin
(związków rakotwórczych)

MOLIBDEN

-

Bezpieczna dawka – 75-250 µg

-

Dawki większe niż 0.5 mg powodują
np. nadmierna wydalanie z mocze
miedzi

-

Molibden znajduje się w produktach
pochodzenia zwierzęcego, ziarnach
zbóż, jarzynach, mleku,

POTAS



Główny nieorganiczny składnik
komórki



Odgrywa rolę w:

-

skurczu mięśni

-

przewodnictwie nerwowym

-

czynności mięśnia sercowego

-

aktywności wielu enzymów

-

wytwarzaniu energii

-

syntezie białek i kwasów
nukleinowych

POTAS



Zawartość potasu we krwi
regulowana jest hormonalnie



Organizm broni się przede
wszystkim przed nadmiarem potasu



Hiperkalemia uruchamia
wydzielanie aldosteronu, który
wzmaga wydzielanie potasu przez
nerki z moczem a zatrzymuje sód



Hiper- i hipokalema wywołują
zaburzeia ogólnoustrojowe

POTAS



W dużych ilościach potas znajduje
się w pokarmach pochodzenia
roślinnego (rośliny strączkowe) i
zwierzęcego (mięso, ryby)



Przyczyny utraty potasu:

-

Znaczny wysiłek (z potem)

-

Stosowanie diuretyków (z moczem)

-

Wymioty, biegunki, nadużywanie
leków przeczyszczających (przewód
pokarmowy)

POTAS



Hipokalemia < 3 mmol/l –osłabienie,
porażenie mięśni prążkowanych (w
tym mięsni oddechowych) ,
niedrożność porażenne jelit,
niewydolność wydzielnicza nerek,
niemiarowość akcji serca



W stanach ostrych podajemy – 10 %
roztwór chlorku potasu



W stanach przewlekłych -
asparginian potasowo-magnezowy

POTAS



Hiperkalemia - > 5.3 mmol/l

-

Zbyt duża dostawa potasu

-

Upośledzenie wydalania w wyniku niewydolności

nerek

-

Nadmierne uwalnianie się potasu z komórek po

ich masywnym rozpadzie (zespół zmiażdżeniowy)



Objawy:

-

Zaburzenia czynności mięśni prążkowanych (z

porażeniem)

-

Zaburzenie czynności ośrodkowego i obwodowego

układu nerwowego (apatia, splątania)

-

Zwolnienie akcji serca

POTAS



Leczenie hiperkalemii:

-

Usunięcie przyczyny

-

Dożylnie 10 % roztwór glukozy w
postaci ciągłego wlewu + podskórnie
insulina

-

Lub podanie wapnia (antagonisty
potasu) w postaci glukonianu
wapniowego

-

Hiperkalemia znacznego stopnia może
być wskazaniem do dializy otrzewnowej
lub hemodializy

POTAS



Zastosowanie:

- Profilaktyka nadciśnienia

-

Zwiększenie wydolności sportowców

-

Profilaktyka zagrażającym udarom
mózgu



Potas znajduje się w :

-

Pokarmach pochodzenia roślinnego:
bananach, pomarańczach,
ziemniakach (zwłaszcza przetartych)

SELEN



Jako selenocysteina wchodzi w skład

peroksydazy glutaminowej – czynnika

neutralizującego wolne rodniki

tlenowe, odgrywające istotną rolę

zarówno w procesie starzenia się jak i

w powstaniu niektórych chorób wieku

starczego



Współdziała z witaminą E (stabilizacja

błon komórkowych)



Wykazuje działanie hepatoprotekcyjne



Warunkuje właściwy stan i czynność

mięśnia sercowego

SELEN



Niedobór selenu prowadzi do:

-

Choroby niedokrwiennej serca

-

Zaburzenia krążenia mózgowego

-

Zmian zwyrodnieniowych stawów

-

Zmian zwyrodnieniowych tkanki płucnej



Działa:

-

Immunostymulująco (wzmaga wytwarzanie

przeciwciał)

-

Ma właściwości fagocytarne

-

korzystnie w stanach niedokrwienia mięśnia sercowego

-

Antyalergicznie

-

Zmniejsza prawdopodobieństwo zawału

-

Ma właściwości detoksykacyjne w stosunku do rtęci,

kadmu

-

przeciwzapalnie

SELEN



Źródła selenu:

-

brokuły

-

grzyby

-

seler

-

kabaczki

-

czosnek

-

ryby

-

mięso