لماذا يحتاج الجسم للعناصر المعدنية الكبرى؟

يحتوي جسم الإنسان على ما لا يقل عن 40 عنصرا كيميائيا، توجد في تركيب الأنسجة الحية، ويمكن الكشف عنها بوسائل التحليل المختلفة. وتشكل أربعة عناصر منها وهي: الكربون، الهيدروجين، الأوكسجين، والنيتروجين، حوالي 96% من وزن الجسم، مكونة الماء والمركبات العضوية، بينما تشكل العناصر المعدنية حوالي 4% فقط من وزن الجسم.

العناصر المعدنية، إما أن توجد بكميات كبيرة في الجسم وتسمى العناصر المعدنية الكبرى Macroelements، أو بكميات قليلة وتسمى العناصر المعدنية الصغرى.

أوضح أخصائي التغذية العلاجية عمر محمد نسيب بمستشفى الملك فهد المركزي بجازان، أن لكل عنصر معدني وظائفه المحددة، إلا أنه يمكن حصر وظائف العناصر المعدنية في الوظائف العامة التالية:

- وظائف بنائية أو هيكلية، فالكالسيوم والفوسفور يدخلان في تركيب العظام والأسنان، ويعطيانها القوة والمناعة، ويدخل اليود في بناء هورمون الثايروكسين، كما يدخل الزنك في تركيب بعض الأنزيمات، والكلور جزء من حمض الهيدروكلوريك الذي تفرزه المعدة، ويدخل الحديد في تركيب الهيموغلوبين، وهكذا.

- المحافظة على التوازن الحامضي القاعدي، أي المحافظة على بقائه ضمن حد معين (حوالي 7.35) في الدم. ومن العناصر التي تساعد على الثبات والتوازن الحامضي القاعدي في الجسم عناصر الصوديوم والبوتاسيوم والمغنسيوم المكونة للقاعدة، وعناصر الكلور والفوسفور والكبريت المكونة للأحماض.

- المحافظة على الضغط الأسموزي وتوازن الماء. لا بد من المحافظة على توازن الماء ما بين داخل الخلايا والسوائل التي بينها، ومما يحافظ على هذا التوازن العناصر الإلكترونية وهي الصوديوم والبوتاسيوم والكلور.

- نقل السيالات العصبية. يعمل تبادل الصوديوم والبوتاسيوم عبر الأغشية الخلوية للأعصاب على نقل السيالات العصبية من خلية عصبية إلى أخرى كنتيجة لتغيير الشحنة الكهربائية التي توجد على الغشاء الخلوي.

- انقباض العضلات وانبساطها. يؤدي التوازن بين الكالسيوم (الذي يحفز انقباض العضلات)، والصوديوم والبوتاسيوم والمغنسيوم (الذي يحفز ارتخاء العضلات)، إلى قيام العضلات بوظيفتها الحركية بصورة مثالية.

- تنشيط التفاعلات الكيميائية الحيوية. تنشيط العناصر المعدنية بالتفاعلات الكيميائية الحيوية من دون أن يتدخل في ناتج التفاعل، وهي تعمل كعوامل مرافقة Cofactors، فالزنك ينشط ما لا يقل عن 100 إنزيم، ويقوم الحديد والمغنسيوم والنحاس والسلينيوم والبوتاسيوم بتنشيط أعداد متباينة من التفاعلات.

تصنيف العناصر المعدنية
يواصل الأخصائي نسيب أنه يمكن تصنيف العناصر المعدنية من وجهات نظر مختلفة، فقد تصنف حسب كمياتها في الجسم، وقد تصنف حسب أساسيتها أو ضروريتها للجسم، كما يمكن تصنيفها حسب سميتها.

والعناصر المعدنية عبارة عن عناصر غير عضوية يحتاجها جسم الإنسان بكميات قليلة، ولا تنتج طاقة. وتشكل العناصر المعدنية حوالي 4% من وزن الجسم، أي أن الشخص البالغ الذي يزن 70 كيلوغراما يحتوي جسمه على حوالي 2.8 كيلوغرام من العناصر المعدنية، ويقدر عدد العناصر المعدنية في جسم الإنسان بحوالي 33، توجد معظمها في صورة أيونات حرة موجبة الشحنة أو سالبة الشحنة، ويوجد الباقي في صورة متحدة مع مواد عضوية أو غير عضوية.

أهم العناصر المعدنية الكبرى
الكالسيوم ـ الفوسفور ـ البوتاسيوم ـ الكبريت ـ الصوديوم ـ الكلوريد ـ المغنيسيوم.

الكالسيوم
من الأملاح المعدنية المهمة وأكثرها وفرة في جسم الإنسان، حيث يتوفر بنسبة 2% من وزن الجسم الكلي. ويعد الحليب ومنتجاته من أغنى المصادر، كما تعد اللحوم والأسماك والمحار والخضراوات الورقية خاصة السبانخ، أهم المصادر الغذائية.

يحتاج الأطفال والبالغون والمسنون من الكالسيوم 800 مليغرام/ اليوم، والمراهقون والحوامل والمرضعات 1200 مليغرام/ اليوم.

وأهم وظائفه:
- تكوين العظام، بما فيها الأسنان.

- المساعدة على تجلط الدم.

- تحسين تغذية أغشية الخلايا.

- تنظيم انقباض العضلات.

- نقل منبهات الأعصاب.

- تنشيط الأنزيمات.

الفوسفور
تقترن دراسة الفوسفور عادة مع الكالسيوم نظرا لوجودهما معا في أهم المصادر الغذائية (الحليب ومنتجاته)، اضافة الى اللحوم الحمراء والدواجن والأسماك والبيض والحبوب الكاملة.

يحتاج الأطفال والبالغون والمسنون من الفوسفور 800 مليغرام/ اليوم، والمراهقون والحوامل والمرضعات 1200 مليغرام/ اليوم.

وأهم وظائفه:
ـ تكوين وتطوير العظام.

ـ تنظيم ايض (التمثيل الغذائي) الطاقة.

ـ مكون أساسي في الأحماض الفوسفوليدات.

ـ منظم لحموضة الجسم.

ـ القيام بعملية فسفرة الجلوكوز والجلسرين.

البوتاسيوم
يعد البوتاسيوم من أكثر الكاتيونات (الأيونات الموجبة الشحنة) الموجودة داخل الخلايا. وهو يتوفر في مجموعة الفاكهة، خاصة البرتقال والموز والتفاح، ومجموعة اللحوم والأسماك، ومجموعة الخضراوات كالبطاطس والطاطم والجزر.

يحتاج الجسم من البوتاسيوم 500 ـ 700 مليغرام/ اليوم للرضع، 1000 مليغرام/ اليوم للأطفال عمر سنة، 1400 ـ 1600 مليغرام/ اليوم للأطفال من 2 ـ 9 سنوات، 2000 مليغرام/ اليوم للمراهقين والبالغين والمسنين.

وأهم وظائفه:
ـ المحافظة على نشاط العضلات.

ـ تنظيم الضغط الأسموزي.

ـ تنظيم التوازن الحامضي ـ القاعدي.

ـ نقل النبضات العصبية.

ـ ايض البروتينات والكربوهيدرات.

الكبريت
ينتشر الكبريت في جميع خلايا الجسم، ويدخل في تركيب جميع بروتينات الخلايا. ويتوفر في اللحوم والأسماك والجمبري والبيض والأجبان والعدس والملفوف والتمر.

وأهم وظائفه:
ـ يدخل في تركيب الأحماض الأمينية الكبريتية.

ـ المسؤول عن التركيب البنائي الصلب للأظافر والشعر والجلد.

ـ يقوم بتنشيط العديد من قرائن الأنزيمات الضرورية للتفاعلات البيولوجية.

ـ يدخل في تركيب الجلوتاثيون الذي يوجد بتركيزات كبيرة في كريات الدم الحمراء.

ـ يسهم الكبريت بدور بارز في تخليص الجسم من البول.

الصوديوم
يحتوي جسم الإنسان البالغ على ما يقرب من 120 غراما من الصوديوم، توجد 60% منها في السوائل خارج الخلايا والبلازما، ويوزع الباقي في الهيكل العظمي (30%)، والسوائل داخل الخلايا (30%). يتوفر في مجموعة واسعة من الأغذية الحيوانية والنباتية والأغذية المصنعة كالأجبان واللحوم المملحة، كما يوجد في اللحوم الحمراء والحليب وبياض البيض وفول الصويا والأسماك والبقوليات والسبانخ وبشكل عام يعتبر ملح الطعام المصدر الرئيسي للصوديوم في جسم الإنسان. يحتاج المراهقون والبالغون والمسنون 500 مليغرام صوديوم / اليوم.

وأهم وظائفه:
ـ تنظيم التوازن الحامضي القاعدي.

ـ تنظيم الضغط الأسموزي.

ـ تنظيم تغطية الأغشية للخلايا.

ـ نقل الإشارات العصبية.

المغنيسيوم
إن كمية المغنيسيوم في الجسم قرابة 25 غراما، تتركز غالبيتها في العظام والباقي في العضلات والدم والخلايا. ويتوفر في الخضراوات الورقية كالسبانخ والحبوب الكاملة وفول الصويا والبقوليات والمكسرات.

يحتاج الجسم منه الى 40 ـ 60 مليغراما/ اليوم للرضع، 80 ـ 170 مليغراما/ اليوم للأطفال، 250 مليغراما/ اليوم للبالغين والمسنين، 280 مليغراما/ اليوم للمرأة البالغة والمراهقات، 320 مليغراما/ اليوم للحوامل، 355 مليغراما/ اليوم للمرضعات.

وأهم وظائفه:
ـ يساعد على بناء وتقوية العظام والأسنان.

ـ يساعد على انقباض العضلات.

ـ ينشط الأنزيمات المتعلقة بعملية التوازن والطاقة.

ـ ينقل النبضات العصبية.

الكلوريدي
عد من أكثر الأيونات (السالبة) في سوائل جسم الإنسان، حيث يشكل ما يقرب من ثلثي مجموع الأيونات السالبة ويحتوي جسم الإنسان البالغ على حوالي 140 غراما من الكلور. وهو متوفر في ملح الطعام واللحوم والأسماك والكرنب والخس والطماطم والجزر والفجل والبيض. يحتاج الجسم منه 750 ملليغراما/ اليوم للمراهقين والبالغين والمسنين، 180 ـ 300 ملليغرام/ اليوم للرضع والأطفال.

وأهم وظائفه:
ـ الاحتفاظ بتوازن الماء والأحماض وضغط المعدة.

ـ تنظيم التوازن الحامضي القاعدي.

ـ تنظيم الضغط الاسموزي.

ـ يساعد الدم على التخلص من ثاني أوكسيد الكربون.