Microelementi: Funzioni e Importanza del Ferro

Microelementi: Introduzione

• I microelementi e le loro funzioni nel corpo umano verranno esaminati.

Ferro

• Il ferro è un microelemento presente principalmente nelle proteine che trasportano l'ossigeno, come l'emoglobina (70%) e la mioglobina (3-5%).
• Una quota di ferro si trova nel fegato, nella milza e nel midollo osseo (20-25%), legata alla ferritina, una proteina globulare.
• La parte restante costituisce i citocromi, enzimi coinvolti nel metabolismo cellulare.
• Il ferro è necessario per il trasporto di ossigeno ai tessuti e per la sintesi degli acidi nucleici (DNA e RNA).
• Il ferro è necessario per la conversione del β-carotene in vitamina A.
• È implicato nella sintesi di varie proteine, tra cui collagene e anticorpi.
• L'assunzione giornaliera raccomandata è di 10-12 mg/die per gli uomini.
• L'assunzione giornaliera raccomandata è di 18 mg/die per le donne in età fertile e 30 mg/die durante la gravidanza.
• Gli anziani dovrebbero assumere 10 mg/die.
• Gli alimenti più ricchi di ferro includono fegato, carne e pesce.
• Anche vegetali, legumi, cereali e frutta secca contengono ferro.
• Il ferro di origine vegetale è meno facilmente assorbibile rispetto a quello di origine animale.
• L'assorbimento può essere facilitato combinando fonti vegetali di ferro con alimenti ricchi di vitamina C, come limone e peperoni.
• La carenza di ferro causa anemia, riducendo la capacità di distribuire ossigeno.
• Le conseguenze della carenza includono stanchezza, mancanza di energia, disturbi gastrointestinali, difficoltà di memoria e problemi di termoregolazione.
• La carenza in gravidanza influenza lo sviluppo del sistema nervoso del bambino e aumenta il rischio di parto prematuro.
• Un eccesso di ferro può causare problemi di stomaco, costipazione, nausea, vomito, dolori addominali, svenimenti e ridurre l'assorbimento dello zinco.
• Dosi molto elevate possono causare scompensi agli organi, coma, convulsioni e possono essere fatali.

Zinco

• L'organismo contiene circa 2-3g di zinco, presente in ossa, denti, globuli bianchi, testicoli, cute e annessi.
• Lo zinco è un cofattore dell'anidrasi carbonica, un enzima che trasferisce l'anidride carbonica dai tessuti al sangue e agli alveoli polmonari.
• Interviene nella sintesi degli acidi nucleici (DNA e RNA) come cofattore degli enzimi DNA-polimerasi e RNA-polimerasi.
• Facilita la digestione delle proteine come cofattore dell'enzima carbossipeptidasi.
• Funziona come cofattore dell'enzima per la metabolizzazione dell'alcol etilico, alcol deidrogenasi epatica
• Facilita l'incorporazione della cisteina nella cheratina, stimolandone la sintesi.
• Facilita il trasporto della vitamina A nella pelle, essenziale per il trofismo cutaneo.
• Previene la perdita dei capelli inibendo l'enzima 5-a-reduttasi.
• Stimola le difese immunitarie aumentando la funzionalità del timo e dei globuli bianchi.
• È un antiossidante grazie al ruolo di cofattore della superossido dismutasi (SOD1 e SOD3).
• Il fabbisogno giornaliero di zinco è di 10-12 mg/die per gli uomini e 7 mg/die per le donne.
• Lo zinco si trova principalmente in ostriche, lievito, fegato, carne, uova, pesce, cereali, latte e derivati.
• L'organismo assorbe solo il 20-30% dello zinco presente negli alimenti.
• Lo zinco presente nei vegetali è meno disponibile e più difficilmente assorbibile.
• La carenza di zinco può causare cambiamenti della pelle, perdita dei capelli, diarrea, infezioni ricorrenti e problemi psicologici.
• Nei casi più gravi, la carenza può provocare ritardi nello sviluppo, impotenza, perdita di peso e problemi di gusto, olfatto e guarigione delle ferite.
• Un eccesso di zinco può causare vomito, nausea, diarrea, irritabilità, sonnolenza, anemia e vertigini.
• L'eccesso accumulato nel tempo può alterare il metabolismo di rame e ferro, ridurre il colesterolo HDL e influire sul funzionamento del cuore e degli enzimi pancreatici

Selenio

• Il selenio è un microelemento presente nel plasma a concentrazioni di 8-25µg/dL, noto per le sue proprietà antiossidanti.
• È cofattore della glutatione perossidasi, un enzima implicato nella neutralizzazione dei radicali liberi.
• È coinvolto nella sintesi degli ormoni tiroidei come cofattore della 5'-deiodinasi.
• Permette il buon funzionamento degli antiossidanti cellulari e partecipa a vari processi, come la sintesi del DNA e il metabolismo degli ormoni tiroidei.
• Il fabbisogno giornaliero è di 35-55µg negli adulti, ma può arrivare a 70µg durante l'allattamento.
• Fonti ricche di selenio sono pesce, organi di animali, carne rossa, latticini e cereali.
• La quantità di selenio negli alimenti vegetali dipende dalle caratteristiche del terreno.
• La carenza di selenio può ridurre la funzionalità muscolare, interferire con la produzione di globuli rossi, modificare pigmentazione di pelle e capelli e aumentare fragilità delle unghie.
• Predispone allo sviluppo di malattie in presenza di stress, può essere associata a infertilità maschile e peggiorare la carenza di iodio.
• L'intossicazione da integratori di selenio può causare nausea, vomito, diarrea, dolori addominali, fragilità delle unghie e perdita dei capelli.

Rame

• Il rame è presente in quantità comprese tra 50 e 120 mg, distribuite in muscoli (40%), fegato (15%), cervello (10%), sangue (10%), cuore e reni (25%).
• È implicato nella produzione di energia, come cofattore della citocromo ossidasi.
• Fondamentale per la pigmentazione di cute e capelli.
• Trasporta l'ossigeno ai tessuti.
• Neutralizza i radicali liberi e usa la vitamina C.
• Il fabbisogno giornaliero è di 1,2 mg.
• Le frattaglie, soprattutto fegato e rene, sono gli alimenti più ricchi di rame, insieme a molluschi, frutta secca, semi, crusca di frumento, cereali integrali e legumi.
• Una carenza di rame può causare demineralizzazione delle ossa, fragilità delle arterie, anemia, problemi ai connettivi, disturbi nervosi, alterazioni delle funzioni immunitarie e aumento del rischio di malattie cardiovascolari e neurodegenerative.
• L'eccesso di rame è raro a causa dell'assunzione. I sintomi includono nausea, vomito, diarrea e febbre, anemia emolitica e danni epatici o cirrosi nei bambini.

Manganese

• Il manganese è coinvolto nelle reazioni metaboliche.
• È coinvolto nella sintesi dei mucopolisaccaridi, nella sintesi del glucosio e nella neutralizzazione dei radicali liberi.
• Stimola la sintesi della tiroxina e favorisce il metabolismo di varie vitamine (B8, B1 e C).
• Le migliori fonti alimentari sono i vegetali a foglia verde, riso integrale, cocco, mandorle e nocciole.
• Ne sono presenti anche in lamponi, fragole, more, ananas, frutti tropicali, banane, fichi, kiwi, uva, frutta secca, barbabietola, taccole, crescione, avena, cereali integrali, lattuga, spinaci, porri, carote, senape indiana, menta, aglio, chiodi di garofano, curcuma e tofu.
• Il fabbisogno giornaliero varia tra 1 e 10 mg.
• La carenza di manganese causa infertilità femminile, danni al pancreas, problemi cardiaci e osteoporosi.
• Tra i sintomi scatenati ci sono pressione alta, contrazioni muscolari, malformazioni ossee, colesterolo alto, problemi alla vista e all'udito, gravi perdite di memoria, brividi e tremori.
• Un'overdose di manganese può portare a sintomi simili a quelli del Parkinson, e problemi psichiatrici, tremori e spasmi in chi soffre di problemi al fegato.

Iodio

• Lo iodio è un componente essenziale degli ormoni tiroidei.
• Regola funzioni come il controllo della temperatura, il metabolismo di zuccheri, grassi e proteine, il metabolismo basale e lo sviluppo del sistema nervoso e dello scheletro durante la gestazione e l'infanzia.
• Sembra che lo iodio svolga altre attività biologiche, come quelle a livello del sistema immunitario.
• Il fabbisogno giornaliero è di 120-150µg e non dovrebbe superare i 250µg.
• La fonte principale è il pesce, ma è presente anche in alghe, latte, uova, carne e cereali.
• Anche frutta e verdura possono contenerlo, in base al terreno di coltivazione.
• La carenza di iodio causa abortività e cretinismo (ritardo mentale, distensione addominale, pelle secca).
• Un eccesso di iodio causa ipertiroidismo, mentre in alcuni casi ipotiroidismo, bruciore a bocca, gola e stomaco, febbre, dolori addominali, nausea, vomito e diarrea, polso debole e coma.

Cobalto

• Il cobalto viene assunto sottoforma di vitamina B12 (cobalamina), essenziale per lo sviluppo dei globuli rossi e del sistema nervoso.
• La sua carenza è associata all'anemia megaloblastica e a disfunzioni neurologiche. il cobalto è parte integrante della vitamina B12 e per questo è essenziale per il funzionamento cellulare.
• Partecipa alla produzione di globuli rossi, composti antibatterici e antivirali, al metabolismo di grassi e carboidrati, alla sintesi delle proteine e alla conversione dei folati nella loro forma attiva.
• Nel sistema nervoso, previene la demielinizzazione.
• Si trova in fegato, reni, ostriche, vongole, pesce, latte, prodotti fermentati della soia e birra.
• Un adulto ha bisogno di 5-8 mg di cobalto al giorno.
• La carenza di cobalto associata a quella di vitamina B12 causa anemia perniciosa, fatica, debolezza, addormentamento, pizzicore, nausea, perdita di peso, confusione e mal di testa.
• Un eccesso causa problemi cardiaci, inclusi uno scompenso cardiaco congestizio, e un aumento del rischio di coaguli e ictus.

Fluoro

• Il fluoro fortifica le ossa, favorisce lo sviluppo dei denti e riduce il rischio di danni allo smalto.
• Le fonti alimentari principali sono pesce, frutti di mare, latte, carne e formaggio.
• Altre fonti includono tè, acqua potabile e acqua fluorizzata.
• Il fabbisogno di fluoro varia a seconda dell'età da 0,1-0,5 mg fino a 4,0 mg al giorno.
• La carenza di fluoro aumenta il rischio di carie.
• Un eccesso di fluoro può interferire con l'attività degli enzimi, alterare il metabolismo delle vitamine e compromettere il sistema nervoso, reni, surreni, fegato, cuore e organi riproduttivi.

Molibdeno

• Il 90% circa del molibdeno viene eliminato con le urine; la parte restante partecipa alla degradazione di proteine e altre sostanze.
• È un componente di coenzimi necessari per gli enzimi xantinossidasi e solfito ossidasi.
• Il molibdeno è presente nel latte, formaggi, cereali, legumi, frutta secca, vegetali a foglia, frattaglie e acqua.
• L'apporto dagli alimenti vegetali dipende dalla quantità del minerale nel suolo.
• Non esiste una dose giornaliera raccomandata.
• I livelli di sicurezza variano a seconda dell'età, da 0,03-0,06 mg a 0,15-0,50 mg.
• La carenza di molibdeno è rara e può avere cause genetiche o nutrizionali, che provacano disabilità intellettive, convulsioni, ipertensione, spasticità e problemi al cristallino.
• L'eccesso di molibdeno è associato a sintomi simili alla gotta e a problemi gastrointestinali, al fegato e ai reni.

Oligoelementi

• Sono elementi presenti in tracce con ruolo non ancora chiarito.
• Cromo: la sua forma attiva (GTF) potenzia l'azione dell'insulina, utile nelle disfunzioni del metabolismo di glucidi, lipidi e proteine.
• Silicio: è reputato importante per la salute di ossa e cartilagini.
• Nichel: è probabilmente un cofattore e aumenta l'assorbimento del ferro.
• Vanadio: è coinvolto nella sintesi di enzimi e nel trasporto di sodio e potassio attraverso le membrane.
• Cadmio: può sostituire lo zinco come cofattore dell'enzima carbossipeptidasi, implicato nella digestione delle proteine.