Основні мінерали

Основні мінерали - це кальцій, фосфор, магній, сірка, калій, натрій та хлор.

• Кальцій

Кальцій є одним з найбільш вивчених мінералів в організмі людини. Кальцій становить близько 40% від загальної кількості всіх мінеральних речовин. 99% кальцію міститься в кістках і зубах, а решта 1% розподілена в позаклітинних рідинах, внутрішньоклітинних структурах, клітинних мембранах і різних м'яких тканинах.

Основні функції кальцію:

• метаболізм кісток;
• згортання крові;
• нервово-м'язова збудливість;
• клітинна адгезія;
• передача нервових імпульсів;
• підтримка та функція клітинних мембран;
• активна реакція ферментів та секреція гормонів.

Гомеостаз кальцію. Рівень кальцію в сироватці крові в діапазоні 2,2-2,5 ммоль/кг контролюється паратиреоїдним гормоном (ПТГ), вітаміном D та кальцитоніном. Якщо рівень кальцію падає нижче норми, ПТГ збільшує синтез кальцитріолу в нирках, що призводить до таких подій:

• підвищена реабсорбція кальцію в нирках;
• збільшення всмоктування кальцію в кишечнику;
• підвищена активність остеокластів у кістках (вивільнення кальцію в кровоносну систему).

Якщо рівень кальцію в сироватці крові вищий за норму, кальцитонін викликає такі явища:

• підвищене виведення кальцію нирками;
• зниження всмоктування кальцію в кишечнику;
• знижена активність остеокластів.

Середнє споживання кальцію. Жінки зазвичай споживають менше кальцію, ніж чоловіки.

Половина всіх дівчат-підлітків споживають менше 2/3 рекомендованої дози.

Половина дорослих жінок споживають менше 70% рекомендованої дози.

Середня потреба в кальції для жінок віком 20-29 років становить 778 мг на день.

Для жінок старше 65 років звичайна добова потреба становить 600 мг на день.

Якщо людина фізично активна, споживання кальцію нижче норми призведе до негативних наслідків в організмі, оскільки кальцій виводиться через піт і сечу. Додаток містить норми кальцію.

Рекомендації для фізично активних людей. Фізично активні люди повинні споживати щонайменше стандартну кількість кальцію. Якщо людина сильно пітніє та/або тренується в умовах спеки, потреба в кальції буде вищою за поточні норми, оскільки значна частина кальцію втрачається з потом.

Джерела: Молочні продукти містять найбільшу кількість кальцію. Якщо людина не споживає достатньо кальцію з їжею, найкращим варіантом є добавки з цитратом або карбонатом кальцію. Слід уникати кальцієвих добавок, що містять кісткове борошно, раковини устриць та хрящі акули, через високий вміст свинцю, який може спричинити токсичні ефекти в організмі. Кальцієві добавки найкраще засвоюються, якщо їх приймати в дозах 500 мг або менше між прийомами їжі. Літнім людям, які можуть страждати від ахлоргідрії, карбонат кальцію найкраще вживати з їжею. Цитрат кальцію не потребує шлункової кислоти для оптимального засвоєння, тому він вважається найкращою добавкою кальцію для літніх жінок.

Фактори, що впливають на всмоктування кальцію. Ряд факторів може пригнічувати або посилювати всмоктування кальцію. Дієти з високим вмістом білка та натрію збільшують екскрецію кальцію з сечею. Хоча фосфор може зменшити втрату кальцію з сечею, високий його рівень може призвести до гіперпаратиреозу та втрати кісткової маси. Харчові волокна та кофеїн мають незначний негативний вплив на втрату кальцію; чашка кави призводить до втрати 3,5 мг кальцію, яку можна компенсувати додаванням молока. Однак фітини значно знижують всмоктування кальцію, а оксалати значно знижують його біодоступність. І навпаки, вітамін D, лактоза, глюкоза, здорова травна система та високі потреби в поживних речовинах (наприклад, вагітність) посилюють всмоктування кальцію.

• Фосфор

Фосфор є другим за поширеністю мінералом в організмі людини. Близько 85% його міститься в кістках, переважно у вигляді кристалів гідроксиапатиту. Фосфор необхідний для мінералізації кісток як у тварин, так і у людей. Навіть при високому рівні кальцитріолу у людей може виникнути рахіт, якщо фосфору не вистачає. Хоча фосфор необхідний для росту кісток, надлишок фосфору може спричинити порушення скелета, особливо якщо споживання кальцію низьке. Надлишок фосфору та білка негативно корелює з мінеральною щільністю променевої кістки.

Високе споживання фосфору знижує рівень кальцію в сироватці крові, особливо коли споживання фосфору низьке, оскільки фосфор бере участь у транспортуванні кальцію в м'які тканини. Гіпокальціємія, що виникає внаслідок цього, активує секрецію ПТГ, що збільшує втрату (резорбцію) кальцію з кісток для підтримки гомеостазу кальцію в сироватці крові. Високе споживання фосфору також може знизити вироблення вітаміну D, що ще більше впливає на засвоєння кальцію та спричиняє вторинний гіперпаратиреоз. Оптимальне споживання: Норми споживання фосфору наведено в додатку. Споживання фосфору зазвичай перевищує рекомендовані норми. Для жінок віком 20–29 років середнє споживання фосфору, як повідомляється, становить 1137 мг/день.

Рекомендації для фізично активних людей. Більшість людей споживають достатню кількість фосфору з їжі, особливо з безалкогольних напоїв, які містять багато фосфатів і зазвичай замінюють молоко. Надмірне споживання фосфору стає проблемою. Ретроспективні дослідження Вішака та ін. показують, що спортсмени, які вживають газовані напої, страждають від переломів частіше, ніж ті, хто рідко або ніколи їх не п'є. Таким чином, 300% збільшення споживання газованих напоїв за останні три десятиліття у поєднанні зі зменшенням споживання молока може призвести до серйозних ускладнень зі здоров'ям у людей.

Ще один спосіб, яким спортсмени споживають надлишок фосфору, – це «фосфатне навантаження». Вважається, що це навантаження зменшує утворення іонів водню, кількість яких збільшується під час фізичних навантажень і негативно впливає на вироблення енергії. Результати фосфатного навантаження як ергогенного ефекту сумнівні; однак спортсмени, які інтенсивно тренуються, можуть отримати користь, скоригувавши дозу. Довгострокових негативних наслідків фосфатного навантаження на мінеральну щільність кісток не задокументовано. Фосфор найбільш поширений у білку.

• Магній

Близько 60-65% усього магнію в організмі людини міститься в кістках, близько 27% у м'язах, 6-7% в інших клітинах та 1% у позаклітинній рідині. Магній відіграє важливу роль у низці метаболічних процесів, таких як функція мітохондрій, синтез білків, ліпідів та вуглеводів, передача енергії та нервово-м'язова координація. Норми для магнію наведено в додатку.

Рекомендації для фізично активних людей. У людей, які займаються фізичними вправами, може бути підвищене виділення магнію з сечею та потом. Тенісистка, яка страждала від дефіциту магнію, отримувала 500 мг глюконату магнію щодня, і це полегшило її м'язові судоми [96]. Спортсмени, які інтенсивно тренуються щодня, особливо в спеку, і споживають недостатню кількість кілокалорій, втрачають велику кількість магнію з потом. Клінічні ознаки дефіциту магнію – м'язові судоми – слід контролювати. Однак дефіцит магнію під час фізичних навантажень є скоріше винятком, ніж нормою. У таблиці 5.6 наведено деякі харчові джерела магнію.

• Сірка

Сірка в організмі людини знаходиться в неіонній формі та входить до складу деяких вітамінів (наприклад, тіаміну та біотину), амінокислот (наприклад, метіоніну та цистину) та білків. Вона також бере участь у підтримці кислотно-лужного балансу. Якщо потреби в білку задовольняються, немає потреби в спеціальній дієті щодо сірки, оскільки вона міститься в білковій їжі.

Рекомендації для фізично активних осіб. Немає даних про вплив сірки на показники або її втрату під час фізичної активності. Джерела. Сірка присутня в продуктах, багатих на білок.

• Калій

Як один із трьох основних електролітів, калій є найважливішим внутрішньоклітинним катіоном. Загальна кількість калію в організмі людини становить приблизно 3000-4000 ммоль (1 г дорівнює 25 ммоль). Підтримка внутрішньоклітинної іонної сили та трансмембранного іонного потенціалу є двома основними ролями калію в організмі.

Оптимальне споживання. Немає рекомендованої добової норми споживання або стандарту для калію. Розрахункові мінімальні потреби 1989 року використовуються й донині та становлять 2000 мг на день.

Рекомендації для фізично активних осіб. Було проведено кілька досліджень електролітного балансу калію. Після пробігу на 42,2 км концентрація калію в плазмі крові бігунів значно зросла, що пояснюється переміщенням калію з внутрішньоклітинного до позаклітинного простору. Крім того, Цюнгберг та ін. повідомили про значне збільшення концентрації калію в слині марафонців, яка повернулася до вихідного рівня через годину після марафону. Міллард-Стаффорд та ін. також виявили, що у бігунок жінок спостерігалося більше збільшення рівня калію в сироватці крові, ніж у чоловіків, після пробігу на 40 км у спекотних та вологих умовах. Тому калій у сироватці крові, ймовірно, переміщується до позаклітинного простору під час та одразу після фізичного навантаження. Однак цей зсув, ймовірно, є тимчасовим, оскільки більшість досліджень повідомляють про повернення до вихідного рівня позаклітинного калію в сироватці крові через годину або пізніше після фізичного навантаження. Тимчасовий зсув рівня калію може призвести до вищого, ніж рекомендовано, споживання калію фізично активними особами. Якщо в організмі людини є надлишок або дефіцит калію, функція клітин може бути порушена. Тому, якщо зсув рівня калію не є тимчасовим, він може мати серйозні наслідки. Однак, оскільки калій міститься у всіх продуктах харчування, додаткове споживання не потрібне. Більше того, при легкій фізичній активності (ходьба, робота в саду, розминка підтюпцем) не відбувається суттєвого зсуву концентрації калію в сироватці крові.

[ 1 ], [ 2 ]