Elementi minerali
I sali sali minerali nell'uomo sono presenti circa per il 6% del peso corporeo, pertanto il fabbisogno giornaliero è limitato, tuttavia essendo essi eliminati costantemente dall'organismo, attraverso le feci, l'urina ed il sudore, vanno costantemente reintegrati.In base al fabbisogno giornaliero, nell'alimentazione umana, i sali minerali vengono classificati in tre gruppi principali:
Sono detti macroelementi gli elementi presenti nell'organismo umano in quantità relativamente elevate, il cui fabbisogno giornaliero è superiore a 100 mg.
Fanno parte di questa categoria il calcio, il cloro, il fosforo, il magnesio, il potassio, il sodio e lo zolfo. Sono costituenti fondamentali e strutturali delle molecole biologiche, o circolano nei fluidi extracellulari in forma ionica.
Microelementi
Il fabbisogno giornaliero dei minerali di questo gruppo varia da meno di 1 mg sino a 99 mg. Sono elementi di cui si conosce il valore biologico, la localizzazione molecolare o la funzione biochimica, esiste una vastissima letteratura scientifica e medica sul loro ruolo nell'organismo. Essi sono:Ferro, Rame, Zinco, Fluoro, Iodio, Selenio, Cobalto, Mamganese, Molibdeno.
IL CALCIO
Quali funzioni riveste nell'organismo
Per la maggior parte (99%) si trova nello scheletro (costituisce il 10-15% del tessuto osseo), ma anche dove la sua quantità è più modesta, le sue funzioni sono importantissime (es. coagulazione del sangue, digestione del latte, regolazione della permeabilità delle membrane cellulari, eccitazione delle fibre muscolari e delle fibre e
cellule nervose, regolazione dell'equilibrio acido-base).
Come é presente nel sangue?
Nel sangue il Ca è ripartito in modo diverso fra globuli rossi e plasma; infatti mentre nelle emazie ve ne è pochissimo, nel plasma (o nel siero) il livello di Ca è compreso fra 9-llmg%.
Il Ca nel siero può essere di due tipi:
1) Ca non diffusibile: legato alle molecole proteiche o in complessi colloidali di fosfato
di Ca; questo Ca varia con il variare delle proteine e non risente delle variazioni del metabolismo del Ca
2) Ca diffusibile: costituito da Ca libero o ionizzato; questa è la quota di Ca attiva
biologicamente.
Quali sono le fonti di Calcio?
Il rifornimento di Ca per l'organismo avviene tramite gli alimenti e l'intestino tenue lo assorbe in forma di sali minerali (cloruri); il suo quantitativo nell'organismo è regolato da diversi fattori ( assorbimento intestinale, eliminazione da parte dei reni e delle feci, quantità di vit. D, ecc.) che ne mantengono l'equilibrio.
Quale relazione lo lega al Fosforo?
Nel sangue vi è inoltre correlazione fra la concentrazione del Ca e quella del P, per cui l'organismo tende a compensare una diminuzione dell'uno con un aumento dell'altro. Il prodotto delle concentrazicni del Ca e del P nel sangue è piuttosto costante e pari normalmente a 35-40 ( Ca= 10 mg%; P= 3,5-4 mg% ) e tale equilibrio si scompensa so¬lo nelle disfunzioni paratiroidee (nelI’ iperparatiroidismo si alza il Ca e diminuisce il P a causa della perdita di P nelle urine, mentre nell'ipoparatiroidismo avviene il fenomeno contrario).
In quali casi si ha una patologia?
Il corpo umano adulto contiene in media 1700 a di Ca ed il quantitativo di Ca nel sangue (CALCEMTA) serve per scopo diagnostico.:
sia un amento che una diminuzione indicano uno stato patologico.
IPOCALCEMIA: può dipendere da insufficiente apporto di Ca, stati ipoproteinici, insufficienza renale, mancanza di vit. D, ecc.; se il Ca scende sotto a 7 mg% si hanno manifestazioni di ipereccitabilità muscolare (tetania).
IPERCALCEMIA: può dipendere da ipervitaminosi D, malattie che distruggono lo scheletro, iperparatiroidismo, ecc.
DETERMINAZIONE COLORTMETRICA DEL CALCIO NEL SIERO
II principio si basa sulla formazione di un complesso colorato fra Ca e o-cresolftaleina. Tale complesso può essere letto a 573 nm ed il colore è direttamente proporzionale alla concentrazione del Ca nel campione.
FOSFORO
Come può essere presente il Fosforo nell'organismo?
II P e un elemento di grande importanza biologica, presente in tutte le cellule e in tutti i liquidi extracellulari. Il P nell'organismo può essere di due tipi:
- fosforo organico, costituito dai composti fosforati delle sostanze organiche (fosfolipidi, acidi nucleici, glucidi fosforati, ecc.) e presente soprattutto negli elementi cellulari
- fosforo inorganico, essenzialmente costituito da sali dell'acido fosforico (H3PO4 con Na+, Ca++, Mg++;) i Sali sono: NaH2PO4, Na2HPO4, Ca3(PO4)2).
Quale fosforo viene determinato?
Il P organico, pur esplicando molteplici ed utilissimi compiti (processi di fosforilazione, formazione di legami energetici, ecc.) non viene preso in considerazione nei normali dosaggi del P, fatti a scopi clinici; in essi si determina solo il P inorganico, sia nel sangue che nelle urine, nonostante esso sia presente nel siero solo in quantità di 3.5 - 4.5 mg% nell'adulto e di 5 - 6 mg% nei bambini (da notare che il contenuto di P totale nel sangue intero è di 40 mg%).
Da cosa dipende il livello di fosforo nel siero?
Il livello del P dipende da un equilibrio esistente tra l'assunzione con gli alimenti e la eliminazione che avviene prevalentemente per via renale e in piccola parte con le feci; il P inorganico è infatti filtrato totalmente dal glomerulo e riassorbito per il 90 - 95 % nel tubulo renale, mentre il P organico non oltrepassa il filtro renale.
L'eliminazione nelle 24 ore, pur variando in base ai soggetti, età, alimentazione, attività fisica, ecc. si aggira intorno ai 0.4 - 0.6 g, sotto forma di fosfati mono e bibasici di Na o fosfati alcalino-terrosi
di Ca e Mg.
Come varia il livello del fosforo nel sangue e nelle urine?
La principale riserva di P è rappresentata dal tessuto osseo, in cui si ha la formazione di apatite (minerale), contenente P e Ca.
Questi due elementi sono legati fra loro infatti nelle urine aumenti o diminuzioni dei P sono accompagnati da aumenti o diminuzioni del Ca, mentre nel siero, si ha un rapporto inverso per cui alla diminuzione di uno si contrappone l'aumento dell'altro.
Quali sono le cause delle variazioni di fosforo nel siero?
La diminuzione del P inorganico nel siero (ipofosforemia) si riscontra nell'iperparatiroidismo, nefriti croniche con danni tubulari, rachitismo, difetti enzimatici del tubulo renale, ipervitaminosi D, ecc.; aumento del P (iperfosforemia) si riscontra nel’ipoparatiroidismo, nefropatie con danni glomerulari, lesioni o atrofie ossee, ecc.
Le variazioni della fosfaturia dipendono da quelle ematiche e dalle condizioni funzionali dei reni; in particolare si hanno diminuzioni nell'ipoparatiroidismo e nelle insufficienti filtrazioni glomerulari, mentre si hanno aumenti nell'iperparatiroidismo, nelle malattie che distruggono lo scheletro e nelle nefropatie tubulari (es. diabete fosfaturico).
IL FERRO
Quali funzioni svolge il Ferro?
II ferro, insieme con II rame, fa parte dei microcostituenti degli organismi viventi e, pur essendo presente in piccole quantità.', { 4-5 g nell’adulto ), svolge, importantissime funzioni quali: la. costituzione dell’ emoglobina: e dei tessuti, cellulari, il. trasporto di O2.
Nella molecola della Hb il Fe++ funge da perno dell'anello porfirinico { gruppo prostetico ) ed é proprio grazie alla sua presenza che l'Hb può' legare O2 nel capillari polmonari, dove si trova con pressione elevata, e trasportarlo ai tessati.
Dov'é contenuto il Ferro?
Anche se la maggior percentuale di Fe (70%) si trova nei globuli rossi , nessuna cellula potrebbe compiere le sue funzioni se non possedesse una certa quantità di questo, elemento; é questo il Fe tissu-tale, di cui si possono riconoscere diverse frazioni:
Dal momento che tutto il Fe serico é veicolato dalla transferrina, é evidente che la quantità di quest'ultima saturata é esprimibile dal valore della SIDEREMIA.
Qual'é il fabbisogno di Ferro?
Il fabbisogno di Fe di un individuo adulto è uasi completamente soddisfatto, dal Fe he viene raccolto dal fegato, in seguito alla distruzione dei globuli rossi da parte della milza.Una minima parte al gorno( l.mg circa) viene dispersa con la bile e con le feci ed è quindi reintegrata con la razione alimentare. Questa tuttavia deve contenere un quantitativo superiore al necessario per essere assorbibile.
Il Ferro deve essere ionizzato da HCL gastrico , poi ridotto perr mezzo di riducenti per es. vit C) allo stato; ferroso (Fe++,infine combinarsi con a ferritina della, mucosa intestinale. La ferritina libera il Fe in circolo solo in. caso di necessità,cioé con sideremia al di sotto del normale, in caso; contrario, la ferritina non libera Fe e non lo assorbe. .
. '-
In quali casi si ha diminuzione di Ferro (SIDEREMIA)?
Si riscontra in malattie che comportano insufficiente assorbimento dì.Fé, perdita di Fé peremorragie, ecc.;
questa diminuzione provoca alterazioni dei globuli rossi e disturbi trofici a carico soprattutto dell'epitelio digerente.
In quali casi aumenta la SIDEREMIA?
AUMENTO- DELLA SIDEREMIA: si riscontra in anemie iperemoìitiche, nelle
epatiti acute e nelle siderosl ( in esse si può avere accumulo di Fé nei tessuti, con danni molto- gravi). valori normali della sideremia sono:.
30-150- microgrammi/lOOcc.- nell'uomo, 60-140 microgrammi/100cc nella donna.
- macroelementi: il fabbisogno è > 100 mg/giorno;
- microelementi: il fabbisogno è tra 1 e 100 mg/giorno;
- oligoelementi: il fabbisogno è < 200 mg/giorno
Sono detti macroelementi gli elementi presenti nell'organismo umano in quantità relativamente elevate, il cui fabbisogno giornaliero è superiore a 100 mg.
Fanno parte di questa categoria il calcio, il cloro, il fosforo, il magnesio, il potassio, il sodio e lo zolfo. Sono costituenti fondamentali e strutturali delle molecole biologiche, o circolano nei fluidi extracellulari in forma ionica.
Microelementi
Il fabbisogno giornaliero dei minerali di questo gruppo varia da meno di 1 mg sino a 99 mg. Sono elementi di cui si conosce il valore biologico, la localizzazione molecolare o la funzione biochimica, esiste una vastissima letteratura scientifica e medica sul loro ruolo nell'organismo. Essi sono:Ferro, Rame, Zinco, Fluoro, Iodio, Selenio, Cobalto, Mamganese, Molibdeno.
IL CALCIO
Quali funzioni riveste nell'organismo
Per la maggior parte (99%) si trova nello scheletro (costituisce il 10-15% del tessuto osseo), ma anche dove la sua quantità è più modesta, le sue funzioni sono importantissime (es. coagulazione del sangue, digestione del latte, regolazione della permeabilità delle membrane cellulari, eccitazione delle fibre muscolari e delle fibre e
cellule nervose, regolazione dell'equilibrio acido-base).
Come é presente nel sangue?
Nel sangue il Ca è ripartito in modo diverso fra globuli rossi e plasma; infatti mentre nelle emazie ve ne è pochissimo, nel plasma (o nel siero) il livello di Ca è compreso fra 9-llmg%.
Il Ca nel siero può essere di due tipi:
1) Ca non diffusibile: legato alle molecole proteiche o in complessi colloidali di fosfato
di Ca; questo Ca varia con il variare delle proteine e non risente delle variazioni del metabolismo del Ca
2) Ca diffusibile: costituito da Ca libero o ionizzato; questa è la quota di Ca attiva
biologicamente.
Quali sono le fonti di Calcio?
Il rifornimento di Ca per l'organismo avviene tramite gli alimenti e l'intestino tenue lo assorbe in forma di sali minerali (cloruri); il suo quantitativo nell'organismo è regolato da diversi fattori ( assorbimento intestinale, eliminazione da parte dei reni e delle feci, quantità di vit. D, ecc.) che ne mantengono l'equilibrio.
Quale relazione lo lega al Fosforo?
Nel sangue vi è inoltre correlazione fra la concentrazione del Ca e quella del P, per cui l'organismo tende a compensare una diminuzione dell'uno con un aumento dell'altro. Il prodotto delle concentrazicni del Ca e del P nel sangue è piuttosto costante e pari normalmente a 35-40 ( Ca= 10 mg%; P= 3,5-4 mg% ) e tale equilibrio si scompensa so¬lo nelle disfunzioni paratiroidee (nelI’ iperparatiroidismo si alza il Ca e diminuisce il P a causa della perdita di P nelle urine, mentre nell'ipoparatiroidismo avviene il fenomeno contrario).
In quali casi si ha una patologia?
Il corpo umano adulto contiene in media 1700 a di Ca ed il quantitativo di Ca nel sangue (CALCEMTA) serve per scopo diagnostico.:
sia un amento che una diminuzione indicano uno stato patologico.
IPOCALCEMIA: può dipendere da insufficiente apporto di Ca, stati ipoproteinici, insufficienza renale, mancanza di vit. D, ecc.; se il Ca scende sotto a 7 mg% si hanno manifestazioni di ipereccitabilità muscolare (tetania).
IPERCALCEMIA: può dipendere da ipervitaminosi D, malattie che distruggono lo scheletro, iperparatiroidismo, ecc.
DETERMINAZIONE COLORTMETRICA DEL CALCIO NEL SIERO
II principio si basa sulla formazione di un complesso colorato fra Ca e o-cresolftaleina. Tale complesso può essere letto a 573 nm ed il colore è direttamente proporzionale alla concentrazione del Ca nel campione.
FOSFORO
Come può essere presente il Fosforo nell'organismo?
II P e un elemento di grande importanza biologica, presente in tutte le cellule e in tutti i liquidi extracellulari. Il P nell'organismo può essere di due tipi:
- fosforo organico, costituito dai composti fosforati delle sostanze organiche (fosfolipidi, acidi nucleici, glucidi fosforati, ecc.) e presente soprattutto negli elementi cellulari
- fosforo inorganico, essenzialmente costituito da sali dell'acido fosforico (H3PO4 con Na+, Ca++, Mg++;) i Sali sono: NaH2PO4, Na2HPO4, Ca3(PO4)2).
Quale fosforo viene determinato?
Il P organico, pur esplicando molteplici ed utilissimi compiti (processi di fosforilazione, formazione di legami energetici, ecc.) non viene preso in considerazione nei normali dosaggi del P, fatti a scopi clinici; in essi si determina solo il P inorganico, sia nel sangue che nelle urine, nonostante esso sia presente nel siero solo in quantità di 3.5 - 4.5 mg% nell'adulto e di 5 - 6 mg% nei bambini (da notare che il contenuto di P totale nel sangue intero è di 40 mg%).
Da cosa dipende il livello di fosforo nel siero?
Il livello del P dipende da un equilibrio esistente tra l'assunzione con gli alimenti e la eliminazione che avviene prevalentemente per via renale e in piccola parte con le feci; il P inorganico è infatti filtrato totalmente dal glomerulo e riassorbito per il 90 - 95 % nel tubulo renale, mentre il P organico non oltrepassa il filtro renale.
L'eliminazione nelle 24 ore, pur variando in base ai soggetti, età, alimentazione, attività fisica, ecc. si aggira intorno ai 0.4 - 0.6 g, sotto forma di fosfati mono e bibasici di Na o fosfati alcalino-terrosi
di Ca e Mg.
Come varia il livello del fosforo nel sangue e nelle urine?
La principale riserva di P è rappresentata dal tessuto osseo, in cui si ha la formazione di apatite (minerale), contenente P e Ca.
Questi due elementi sono legati fra loro infatti nelle urine aumenti o diminuzioni dei P sono accompagnati da aumenti o diminuzioni del Ca, mentre nel siero, si ha un rapporto inverso per cui alla diminuzione di uno si contrappone l'aumento dell'altro.
Quali sono le cause delle variazioni di fosforo nel siero?
La diminuzione del P inorganico nel siero (ipofosforemia) si riscontra nell'iperparatiroidismo, nefriti croniche con danni tubulari, rachitismo, difetti enzimatici del tubulo renale, ipervitaminosi D, ecc.; aumento del P (iperfosforemia) si riscontra nel’ipoparatiroidismo, nefropatie con danni glomerulari, lesioni o atrofie ossee, ecc.
Le variazioni della fosfaturia dipendono da quelle ematiche e dalle condizioni funzionali dei reni; in particolare si hanno diminuzioni nell'ipoparatiroidismo e nelle insufficienti filtrazioni glomerulari, mentre si hanno aumenti nell'iperparatiroidismo, nelle malattie che distruggono lo scheletro e nelle nefropatie tubulari (es. diabete fosfaturico).
IL FERRO
Quali funzioni svolge il Ferro?
II ferro, insieme con II rame, fa parte dei microcostituenti degli organismi viventi e, pur essendo presente in piccole quantità.', { 4-5 g nell’adulto ), svolge, importantissime funzioni quali: la. costituzione dell’ emoglobina: e dei tessuti, cellulari, il. trasporto di O2.
Nella molecola della Hb il Fe++ funge da perno dell'anello porfirinico { gruppo prostetico ) ed é proprio grazie alla sua presenza che l'Hb può' legare O2 nel capillari polmonari, dove si trova con pressione elevata, e trasportarlo ai tessati.
Dov'é contenuto il Ferro?
Anche se la maggior percentuale di Fe (70%) si trova nei globuli rossi , nessuna cellula potrebbe compiere le sue funzioni se non possedesse una certa quantità di questo, elemento; é questo il Fe tissu-tale, di cui si possono riconoscere diverse frazioni:
- Fe mioglobinico, che entra nella costituzione della mioglobina, presente nei muscoli, a cui conferisce il colore rosso;
- Fe enzimatico,, che é il componente attivo di importanti enzimi { pe-rossidasi, catalasi, ecc). e del sistema dei citocromi, indispensabili per la respirazione cellulare (coenzimi);
- Fe di riserva, che rappresenta una parte notevole (23% circa) di tutto il Fe, si trova soprattutto nei fegato, milza e midollo osseo (sotto forma di ferritina) e resta disponibile per eventuali bisogni dei tessuti e per l'emopoiesi.
- Fe serico, che si trova.nel plasma in piccole quantità' ed e' trasportato da una particolare globulina (transferrina), che, pero' non e' completamente saturata dal Fé; per 2/3 é libera, (transferrina insatura) e per 1/3 é legata a Fe (transferrina satura) .
Dal momento che tutto il Fe serico é veicolato dalla transferrina, é evidente che la quantità di quest'ultima saturata é esprimibile dal valore della SIDEREMIA.
Qual'é il fabbisogno di Ferro?
Il fabbisogno di Fe di un individuo adulto è uasi completamente soddisfatto, dal Fe he viene raccolto dal fegato, in seguito alla distruzione dei globuli rossi da parte della milza.Una minima parte al gorno( l.mg circa) viene dispersa con la bile e con le feci ed è quindi reintegrata con la razione alimentare. Questa tuttavia deve contenere un quantitativo superiore al necessario per essere assorbibile.
Il Ferro deve essere ionizzato da HCL gastrico , poi ridotto perr mezzo di riducenti per es. vit C) allo stato; ferroso (Fe++,infine combinarsi con a ferritina della, mucosa intestinale. La ferritina libera il Fe in circolo solo in. caso di necessità,cioé con sideremia al di sotto del normale, in caso; contrario, la ferritina non libera Fe e non lo assorbe. .
. '-
In quali casi si ha diminuzione di Ferro (SIDEREMIA)?
Si riscontra in malattie che comportano insufficiente assorbimento dì.Fé, perdita di Fé peremorragie, ecc.;
questa diminuzione provoca alterazioni dei globuli rossi e disturbi trofici a carico soprattutto dell'epitelio digerente.
In quali casi aumenta la SIDEREMIA?
AUMENTO- DELLA SIDEREMIA: si riscontra in anemie iperemoìitiche, nelle
epatiti acute e nelle siderosl ( in esse si può avere accumulo di Fé nei tessuti, con danni molto- gravi). valori normali della sideremia sono:.
30-150- microgrammi/lOOcc.- nell'uomo, 60-140 microgrammi/100cc nella donna.