Las sustancias alimentarias esenciales (sustancias alimentarias esenciales) son sustancias necesarias para el funcionamiento normal de una persona o animal , pero no sintetizadas por su cuerpo o sintetizadas en cantidades insuficientes. Una persona o animal puede obtener sustancias esenciales (por ejemplo, niacina ) solo con alimentos [1][2] [3] .
Los nutrientes esenciales son diferentes para los diferentes tipos de organismos vivos . Por ejemplo, la mayoría de las especies de mamíferos son capaces de sintetizar ácido ascórbico en el organismo , cubriendo por completo las necesidades del metabolismo en el mismo sin necesidad de fuentes externas adicionales. Por lo tanto, no se considera indispensable para estos animales. Pero es un elemento indispensable en la dieta de las personas que necesitan fuentes externas de ácido ascórbico (conocido como vitamina C en el contexto de la nutrición ).
Las necesidades del cuerpo humano varían ampliamente. Así, una persona que pesa 70 kg contiene 1,0 kg de calcio , pero solo 3 mg de cobalto [2] [6] . Muchos nutrientes esenciales son tóxicos cuando se toman en cantidades excesivas, lo que lleva a una condición patológica (por ejemplo, hipervitaminosis ). Otros se pueden consumir sin daño aparente en cantidades mucho mayores que en una dieta diaria típica . El dos veces premio Nobel Linus Pauling dijo una vez sobre la vitamina B3 (también conocida como niacina y niacinamida): “Me sorprendió su bajísima toxicidad , dado que tiene un efecto fisiológico tan significativo . Una pequeña cantidad, 5 mg diarios, es suficiente para mantener viva a una persona que se está muriendo de pelagra , pero no tiene toxicidad en cantidades decenas de miles de veces mayores, que [a veces] se pueden tomar sin daño" [7]
Los nutrientes humanos esenciales se dividen en las siguientes cuatro categorías: [3]
Las sales minerales en la composición de los alimentos son elementos químicos que deben estar contenidos en los alimentos de los organismos vivos además de los cuatro elementos químicos principales: carbono , hidrógeno , nitrógeno y oxígeno , presentes en las moléculas orgánicas ordinarias [8] . El término "sales minerales" enfatiza precisamente el estado iónico de estos elementos, y no su presencia en forma de compuestos químicos o minerales fósiles naturales [9] . (no en la fuente)
La importancia de obtener "sales minerales" con los alimentos se debe al hecho de que estos elementos son parte de las enzimas y otras sustancias necesarias para el cuerpo, participantes en las reacciones bioquímicas [10] . Por lo tanto, se requieren niveles adecuados de ingesta de ciertos elementos químicos para mantener una salud óptima.
Según los nutricionistas, estos requisitos se cubren simplemente con la dieta diaria equilibrada habitual . A veces se recomienda consumir sales minerales como parte de ciertos alimentos ricos en los elementos requeridos, en otros casos, las sales minerales ingresan al cuerpo en forma de complementos alimenticios; la mayoría de las veces es yodo en la sal yodada [3] [11] .
Se desconoce la cantidad exacta de sales esenciales. Algunos autores argumentan que se requieren dieciséis elementos que desempeñan funciones estructurales y funcionales en el cuerpo para mantener los procesos bioquímicos humanos [12] . A veces se hace una distinción entre esta categoría y el concepto más general de micronutrientes en la composición de los alimentos . La mayoría de las sales minerales esenciales tienen un peso atómico relativamente bajo . Los siguientes elementos químicos han demostrado funciones importantes en los procesos biológicos:
| H | Él | |||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| li | Ser | B | C | norte | O | F | Nordeste | |||||||||||
| N / A | miligramos | Alabama | Si | PAGS | S | cl | Arkansas | |||||||||||
| k | California | Carolina del Sur | ti | V | cr | Minnesota | Fe | co | Ni | cobre | zinc | Georgia | ge | Como | Se | hermano | kr | |
| Rb | señor | Y | Zr | Nótese bien | Mes | tc | ru | Rh | PD | agricultura | CD | En | sn | Sb | Te | yo | Xe | |
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| fr | Real academia de bellas artes | C.A. | ** | RF | DB | sg | bh | hora | Monte | Ds | Rg | |||||||
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| ** | el | Pensilvania | tu | Notario público | PU | Soy | cm | bk | cf | ES | FM | Maryland | no | yo | ||||
| Cuatro nutrientes principales | elementos cuantificables | Elementos esenciales en microconcentración | Elementos presentes con función biológica no identificada en humanos |
| Elemento | Dosis diaria recomendada por RDA/ingesta adecuada de AP | contenido cuantitativo | Categoría | Falla | Redundancia |
|---|---|---|---|---|---|
| Potasio (K) | 4700 miligramos | contenido cuantitativo | es un electrolito sistémico , indispensable en la regulación del ATP con el sodio . Las fuentes en la dieta incluyen legumbres , patatas , tomates y plátanos . | hipopotasemia | hiperpotasemia |
| Cloruros (Cl−) | 2300 miligramos | contenido cuantitativo | necesaria para la producción de ácido clorhídrico en el estómago y para el funcionamiento de la bomba celular . La sal de mesa es la fuente principal en la dieta. | hipocloremia | hipercloremia |
| Sodio (Na) | 1500 miligramos | contenido cuantitativo | es un electrolito sistémico , indispensable en la regulación del ATP con el potasio . Fuentes de la dieta : sal de mesa ( cloruro de sodio , fuente principal), algas, leche , espinacas . | hiponatremia | hipernatremia |
| Calcio (Ca) | 1000 miligramos | contenido cuantitativo | requerido para la salud muscular , cardíaca y digestiva , un elemento esencial de los huesos , apoya la síntesis y función de las células sanguíneas . Las fuentes de calcio en la dieta incluyen productos lácteos , pescado enlatado con espinas ( salmón , sardinas ), vegetales de hojas verdes , nueces y semillas . | hipocalcemia | hipercalcemia |
| Fósforo (P) [13] | 700 miligramos | contenido cuantitativo | componente de los huesos ( apatita ), producción de energía y muchas otras funciones . [14] En un contexto biológico , generalmente como fosfato . [quince] | hipofosfatemia | hiperfosfatemia |
| Magnesio (Mg) | 420 miligramos | contenido cuantitativo | Requerido para las reacciones con ATP y para los huesos . Las fuentes en la dieta incluyen nueces , soya y cacao . | deficiencia de magnesio | hipermagnesemia |
| Cinc (Zn) [16] | 11 miligramos | huellas | requerido para varias enzimas como la carboxipeptidasa, alcohol deshidrogenasa hepática , anhidrasa carbónica. | deficiencia de zinc | envenenamiento por zinc |
| Hierro (Fe) | 8 miligramos | huellas | requerido para muchas proteínas y enzimas , especialmente la hemoglobina . Las fuentes dietéticas incluyen carnes rojas , vegetales de hoja verde , pescado ( atún , salmón ), frutas secas , frijoles , uvas, granos enteros y fortificados . | anemia | trastorno del metabolismo del hierro |
| Manganeso (Mn) [17] | 2,3 miligramos | huellas | es un cofactor en el funcionamiento de las enzimas . | deficiencia de manganeso | envenenamiento por manganeso |
| Cobre (Cu) [18] | 900 microgramos | huellas | componente requerido de muchos
Reacciones redox , incluida la citocromo C oxidasa. |
deficiencia de cobre | envenenamiento por cobre |
| Yodo (I) | 150 microgramos | huellas | necesaria para la biosíntesis de tiroxina . | deficiencia de yodo | envenenamiento por yodo |
| Selenio (Se) [19] | 55 microgramos | huellas | cofactor esencial para la actividad
enzimas antioxidantes como la glutatión peroxidasa . |
deficiencia de selenio | selenosis |
| Molibdeno (Mo) | 45 microgramos | huellas | oxidasas: xantina oxidasa , aldehído oxidasa y sulfito oxidasa [20] | deficiencia de molibdeno | exceso de molibdeno (sobredosis de molibdeno) |
En varios momentos, en relación con muchos elementos, se asumió un papel en el mantenimiento de la salud humana, y también se afirmó su necesidad. No se ha identificado ninguna proteína o complejo específico para ninguno de estos elementos y, por lo general, tales afirmaciones no han sido respaldadas. Una prueba clara y precisa del efecto biológico es la característica de una biomolécula que contiene este microelemento , con una función metabólica identificable y comprobable [21] . Para elementos presentes en cantidades traza, el aislamiento y estudio de tales moléculas está asociado con grandes dificultades debido a su baja concentración. Por otro lado, la deficiencia de estos oligoelementos es difícil de reproducir, ya que están constantemente presentes en el medio ambiente y el cuerpo, lo que dificulta probar el efecto biológico de su ausencia [10] .