Minerais (nutrição)

Minerais

 

Minerais dietéticos

Designam-se por minerais dietéticos os compostos inorgânicos necessários à vida, incluindo aqueles que devem fazer parte da boa nutrição humana. Entre estes minerais inclui-se o sódio e compostos contendo nutrientes e oligoelementos como o potássio, o cálcio, o ferro, o zinco, o magnésio e o cobre.

Os minerais dietéticos podem ser constituintes naturais do alimento ou propositadamente adicionados, na forma elementar ou mineral, ao alimento, como o acontece com suplementos à base de carbonato de cálcio ou de sais ferrosos. Alguns destes aditivos provêm de fontes naturais, como os depósitos de conchas, para o carbonato de cálcio. Em alternativa, os minerais podem ser adicionados à dieta em separado dos alimentos, sob a forma de suplementos.

Entre os animais, e também de forma inadvertida, entre os humanos, uma fracção importante de minerais dietéticos é ingerida acidentalmente por ingestão de poeiras. Entre os herbívoros é importante a pica, ou geofagia, isto é a ingestão acidental de poeiras e materiais do solo em conjunto com a dieta normal. A geofagia humana também é corrente em algumas sociedades rurais e como distúrbio alimentar, particularmente entre crianças.

Os minerais, como substâncias de origem inorgânica que fazem parte dos tecidos duros do organismo, como ossos e dentes, também encontrados nos tecidos moles como músculos, células sangüíneas e sistema nervoso,  possuem função reguladora, contribuindo para a função osmótica, equilíbrio ácido-básico, estímulos nervosos, ritmo cardíaco e atividade metabólica.

Os minerais são basicamente elementos químicos importantes para garantir o funcionamento do nosso organismo. Eles compõem cerca de 4% do nosso corpo e participam de diversas reações químicas das células e fazem parte da estrutura corpórea.

Os minerais são encontrados na água e em alimentos de vários grupos. O cálcio, magnésio, zinco, ferro, selênio, fósforo, potássio, sódio, silício, boro, cromo, vanádio, iodo, cobre, molibdênio, manganês são os minerais encontrados na alimentação.

Os minerais servem como matéria-prima para a constituição de dentes e ossos, como por exemplo, o magnésiofósforo e o cálcio. Os minerais também controlam a composição dos fluidos orgânicos. Lembrando que os minerais também ativam as enzimas e hormônios, deixando que a energia do organismo seja liberada e usada, além de regularem muitos processos fisiológicos. E ainda, atua na manutenção do ritmo do coração, construção e dilatação de vasos sanguíneos, contração de músculos, equilíbrio do ph dos líquidos corporais e funcionamento adequado dos neurônios.

Classificação:

Macroelementos ou macrominerais – considerados macronutrientes por serem necessários em grande quantidade ao organimo (100 mg/dia ou mais) : Elementos maiores: Cálcio, magnésio, sódio, potássio e fósforo.

Microelementos ou microminerais ou oligoelementos: Elementos traço. São necessários ao organismo em pequenas quantidades, Ferro, cobre, iodo, manganês, zinco, molibdênio, cromo, selênio e flúor.

Macrominerais:

Cálcio: 
É um dos elementos mais abundantes do organismo. Está presente em 1,5 a 2% do peso corporal e em 39% dos minerais corporais. Entretanto, 99% desse mineral encontra-se nos ossos e dentes, Apenas 1% está no sangue.
Funções: Formação de ossos e dentes, coagulação sangüínea, ativação de enzimas, condução de impulsos nervosos e contração muscular.
Carência: Retardo do crescimento, dentes e ossos frágeis, raquitismo e osteoporose.
Excesso: Calcificação dos ossos e tecidos moles, comprometimento renal e prejudica a absorção do ferro.
Fontes alimentares: Leite, iogurte, queijos, peixes, gema do ovo, hortaliças verdes, gergelim e feijão.
Necessidades diárias: 1000 a 1200mg para homens e mulheres.

Magnésio:
Depois do potássio, é o segundo mineral mais abundante encontrado nos fluidos intracelulares. Encontrado nos ossos, músculos, tecidos moles e líquidos extracelulares.
Funções: Necessário para a atividade normal das enzimas e para o uso de energia. Crescimento de ossos. Fundamental para a função normal do cálcio.
Carência: Irritabilidade, função nervosa anormal, perda de apetite, náuseas, vômitos, sonolência e espasmos musculares.
Excesso: Problemas respiratórios, pressão baixa, ritmo cardíaco alterado e inibição da calcificação da calcificação óssea.
Fontes alimentares: Gérmen de trigo, nozes, damasco, tofu, água de coco, camarão, cereais integrais, soja, acelga, quiabo.
Necessidades diárias: 320 a 400mg para homens e 320mg para mulheres.

Sódio:
Representa 1% do peso corporal ou 70g para um homem adulto. É um elemento facilmente encontrado na natureza.
Funções: Equilibra os líquidos corporais, juntamente com o potássio e cloreto, manutenção do equilíbrio ácido básico, excitabilidade de músculos e controla a pressão osmótica.
Carência: Convulsões, fraqueza e letargia.
Excesso: Hipertensão, cefaléia, parada respiratória e eritema da pele.
Fontes alimentares: Sal de cozinha, carnes e produtos com base de carne, queijos, bacon, pão e cereais matinais.
Necessidades diárias: 500mg para homens e mulheres.

Potássio:
Cerca de 85% do potássio ingerido pela dieta é absorvido.
Funções: Manutenção do líquido intracelular, contração muscular, condução nervosa, freqüência cardíaca, produção de energia, e síntese de proteínas e ácidos nucléicos.
Carência: Cansaço, fadiga, fraqueza, dores musculares, hipotensão, vômitos e dilatação cardíaca.
Excesso: Distúrbios cardíacos, confusão mental e paralisia muscular.
Fontes alimentares: Frutas secas, frutas frescas, banana, cítricas, vegetais crus ou cozidos, vegetais verdes folhosos e batata.
Necessidades diárias: 2000mg para homens e mulheres.

Fósforo:
É um elemento essencial.
Funções: Formação de ossos e dentes, absorção da glicose, metabolismo de proteínas, gorduras e carboidratos. Participa de sistemas enzimáticos.
Carência: Dor nos ossos, osteomalácia, miopatias, acidose metabólica, taquicardia e perda de memória.
Excesso: Sensação de peso nas pernas, confusão mental, hipertensão, derrame e ataque cardíaco.
Fontes alimentares: Leite, peixe, fígado, ovos e feijão.
Necessidades diárias: 700mg para homens e mulheres.

Microelementos ou oligoelementos:
Ferro:
É reconhecido com um nutriente essencial para a vida a mais de um século. Homens adultos saudáveis possuem cerca de 3,6g de ferro corporal, enquanto as mulheres têm cerca de 2,4g.
Funções: Formação da hemoglobina, oxidação celular e participa de reações enzimáticas.
Carência: Anemia hipocrômica e macrocística, glóbulos vermelhos diminuídos, palidez, fraqueza, fadiga, falta de ar e cefaléia.
Excesso: Convulsões, náuseas, vômito, hipotensão e paladar metálico.
Fontes alimentares: Gema de ovo, fígado, carnes e vísceras de cor vermelha, leguminosas, vegetais verdes e folhosos.
Necessidades diárias: 10mg para homens e 15mg para mulheres.

Cobre:
É um constituinte normal do sangue. Maiores concentrações são encontra-se no fígado, cérebro, coração e rim.
Funções: Formação do sangue e dos ossos, liberação de energia dos alimentos, produção de melanina e faz parte da enzima antioxidante superóxido dismutase.
Carência: Leucopenia, neutropenia, desmineralização óssea e anemia hemocrômica microcítica.
Excesso: Hemorragia gastrointestinal, anemia hemolítica, icterícia, náusea e vômito.
Fontes alimentares: Frutos do mar, cereais integrais, curry, fígado e gérmen de trigo.
Necessidade diárias: 1,5 a 3mg para homens e mulheres.
Iodo:
É absorvida na forma de iodeto. Na circulação é encontrado livre e ligado à proteína, o iodo ligado predomina.
Funções: Necessário para a produção do hormônio da tireóide. Envolvido na taxa de metabolismo, crescimento e reprodução.
Carência: Perturbações no crescimento, desenvolvimento sexual e intelectual, levando ao cretinismo.
Excesso: Suprimir a atividade tireoidiana.
Fontes alimentares: Frutos do mar, como peixes, moluscos e crustáceos, leite, verduras folhosas e frutas.
Necessidades diárias: 150mcg para homens e mulheres.
Manganês:
O manganês é absorvido no intestino delgado. O ferro e o cobalto competem pelos mesmos locais de ligação para a absorção.
Funções: É parte de diversas enzimas e estimula a atividade de muitas outras, incluindo antioxidantes e processos de produção de energia.
Carência: Dermatite, perda de peso, náusea, vômito, prejudica capacidade reprodutiva e o metabolismo dos carboidratos.
Excesso: Acumula-se no fígado e no sistema nervoso central, podendo levar a Parkinson.
Fontes alimentares: Cereais integrais, castanhas, nozes, chás, avelã, soja, tofu e vegetais verdes folhosos.
Necessidades diárias: 2,5 a 5mcg para homens e mulheres.
Zinco:
Encontra-se abundantemente encontrado pelo corpo e está em segundo lugar em relação ao ferro. O corpo humano possui cerca de 2 a 3g de zinco, comas as maiores concentrações no pâncreas, fígado, rins, músculos e ossos.
Funções: Necessário para a ação de enzimas, saúde do sistema imunológico, maturação sexual masculina, crescimento e formação de tecidos.
Carência: Retardo do crescimento, atraso na maturação sexual, lesões na pele, alopecia e imunodeficiências.
Excesso: Anemia, febre e distúrbios do sistema nervoso central.
Fontes alimentares: Pão integral, frutos do mar, feijão, carne magra, semente abóbora, nozes, leite, iogurte e queijo.
Necessidades diárias: 15mg para homens e 12mg para mulheres.

Molibdênio:
É encontrado em quantidades mínimas no corpo e é absorvido no estômago e intestino delgado.
Funções: Participa de varias enzimas, metabolismo do DNA e de mecanismos de excreção de ácido úrico.
Carência: Náuseas, vômitos, taquicardia e desorientação.
Excesso: Síndrome semelhante a Gota.
Fontes alimentares: Gérmen de trigo, feijão, vegetais verdes folhosos, fígado e cereais integrais.
Necessidades diárias: 75 a 250mcg para homens e mulheres.

Cromo:
Este oligoelemento está presente em concentração em nível sérico entre 0,1 a 0,2ng/l.
Funções: Atua no metabolismo da glicose e das gorduras. Possui atividade farmacológica notável a nível da tolerância da glicose nos tecidos humanos.
Carência: Intolerância à glicose, encefalopatia, neuropatia periférica e estado de hiperlipidemia.
Excesso: Dermatite idiopática e predisposição ao câncer.
Fontes alimentares: Frutos do mar, carne, cereais integrais, nozes e grãos.
Necessidades diárias: 50 a 200mcg para homens e mulheres.

Selênio:
É absorvido no trato gastrointestinal e armazenado em maior concentração no fígado e nos rins.
Funções: Parte vital do sistema antioxidante do corpo. Pode ajudar a prevenir o câncer.
Carência: Mialgia, degeneração pancreática, sensibilidade muscular e maior suscetibilidade ao câncer.
Excesso: Fadiga muscular, unhas fracas, congestão vascular, dermatite, alteração do esmalte dos dentes e vômito.
Fontes alimentares: Cereais integrais, castanha do Pará, frutos do mar, semente de girassol, carne e algas.
Necessidades diárias: 70mcg para homens e 55mcg para mulheres.

Flúor:
É um elemento natural encontrado nos solos e na água potável.
Funções: Resistência dos dentes.
Carência: Cáries dentárias.
Excesso: Lascas nos dentes.
Fontes alimentares: Água potável e alimentos processados que foram preparados ou reconstituídos com água fluoretada.
Necessidades diárias: 3 a 4mg para homens e mulheres.

(ver mais detalhes neste site Vitaminas e Sais Minerais)

Elemento químico essencial

Um mineral é também um elemento quimico.
Existe uma série de elementos químicos que são considerados essenciais para a vida humana ou para algum outro organismo. Para que se considere um elemento químico essencial este deve cumprir quatro condições:
  • A ingestão insuficiente do elemento provoque deficiências funcionais, reversíveis se o elemento voltar a ficar nas concentrações adequadas;
  • Sem o elemento, o organismo não cresce e nem completa o seu ciclo vital;
  • O elemento influi diretamente no organismo e está envolvido em seus processos metabólicos;
  • O mesmo efeito no organismo não pode ser conseguido por nenhum outro elemento.

A maioria dos elementos que compõem os seres vivos são denominados elementos organógenos ou bioelementos. Geralmente são classificados segundo a sua abundância emmajoritáriostraços e microtraços. Os elementos em quantidades muito pequenas, traços e microtraços, são denominados oligoelementos.

A lista seguinte mostra os bioelementos presentes no ser humano, ordenados por ordem de abundância:

  • Majoritários: oxigênio, carbono, hidrogênio, nitrogênio, cálcio, fósforo, enxofre, potássio, sódio, cloro e magnésio.
  • Traços: ferro, zinco, cobre, flúor , bromo e selênio.
  • Microtraços (ultratraços): iodo, manganês, vanádio, silício, arsênio, boro, níquel, cromo, molibdênio e cobalto.

Existem outros elementos sem uma essencialidade muito clara como, por exemplo, lítio, cádmio e estanho.

Nem todos os seres vivos têm os mesmos elementos essenciais, por exemplo, o tungstênio não é essencial para os humanos mas é essencial para outros seres vivos. Na tabela periódica a seguir estão destacados os elementos químicos essenciais, assim como alguns outros cuja essencialidade está sendo discutida:

H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Ac
Elemento
majoritário
Elemento
traço
Elemento
microtraço
Essencialidade
discutida

Existem elementos que estão presentes num organismo, porém não são essenciais. A comprovação e verificação da deficiência de um elemento num organismo é um estudo muito complicado devido às pequenas concentrações que atuam. É possível que o elemento se incorpore ao organismo de maneira inadvertida, e o organismo utilize as reservas que possui. São situações de difícil observação pelos estudiosos, durante algum tempo.

Normalmente a essencialidade se demonstra quando se descobre uma função biológica para algum composto do elemento. Se acredita que estes elementos químicos se têm convertido em essenciais devido à sua abundância e acessibilidade. Assim, existe uma boa relação entre a essencialidade de um elemento e a sua abundância na crosta terrestre e na água do mar.

Há casos em que o elemento é abundante mas não é essencial. Isto se explica pela dificuldade que o organismo apresenta em disponibilizá-lo. Por exemplo, o alumínio é um elemento muito abundante na crosta terrestre e não é essencial, seguramente porque forma compostos insolúveis em água e os organismos não podem captá-los facilmente.

As condições têm mudado desde o início da vida e os organismos têm podido se adaptar às mudanças ocorridas. Por exemplo, o ferro agora é pouco acessível, pois é encontrado principalmente como Fe+3 que forma compostos poucos solúveis, sendo necessário os organismos formarem complexos solúveis para captá-lo. Quando a atmosfera era menos oxidante era encontrado principalmente na forma de Fe+2, que forma compostos mais solúveis.

Relação dose-resposta

Qualquer elemento, essencial ou não, pode ser tóxico a partir de determinadas concentrações. Para cada elemento químico essencial existe uma faixa de concentração considerada ótima para um organismo. Nesta faixa de concentração o organismo consegue desenvolver corretamente as funções que dependem deste elemento, porém não pode estar em concentrações excessivamente altas para que não produza efeitos tóxicos.

Abaixo desta faixa ocorre a deficiência deste elemento, podendo ocorrer como consequência efeitos patológicos, inclusive a morte do organismo.

Acima desta faixa ótima também aparecem efeitos patológicos ou morte do organismo derivados da toxicidade do elemento.

Num organismo os níveis ótimos de um elemento se mantêm mediante “mecanismos homeostáticos”. Desta forma existe o controle de absorção, armazenamento e excreção dos elementos. Um organismo pode apresentar deficiência ou excesso de um elemento devido a dieta, problemas nos mecanismos de absorção ou outros.