Główne mikroelementy

Do mikroelementów zalicza się żelazo, cynk, miedź, selen, jod, fluor, chrom, mangan, bor i wanad.

• Żelazo

Całkowita zawartość żelaza w organizmie wynosi około 5,0 i 3,8 mg kg masy ciała odpowiednio u mężczyzn i kobiet. Żelazo bierze udział w różnych procesach związanych z aktywnością fizyczną, takich jak synteza hemoglobiny i mioglobiny, a także jest składnikiem związków żelaza cytochromów i tegemin. Niektóre enzymy zależne od żelaza (NADH2 i dehydrogenaza bursztynianowa) biorą udział w metabolizmie oksydacyjnym.

Zalecenia dla osób aktywnych fizycznie. Częstość występowania anemii z powodu niedoboru żelaza wynosi około 5-6% 109 i może być wyższa u dorosłych i kobiet ze względu na wymagania wzrostu i cykle menstruacyjne. Niedobór żelaza jest natomiast dość powszechny wśród sportowców, wahając się od 30 do 50%, szczególnie u kobiet specjalizujących się w sportach wytrzymałościowych.

Sportowcy często mają niewystarczającą podaż żelaza w diecie (z powodu zmniejszonego spożycia kalorii i/lub zmniejszonego spożycia mięsa), a utrata żelaza z potem, krwawienie z przewodu pokarmowego, mioglobinuria, hemoglobinuria wywołana hemolizą wewnątrznaczyniową i hemoglobinuria wywołana menstruacją mogą mieć negatywny wpływ na ich zdrowie i wydajność. Zmniejszenie wydajności nie jest spowodowane tylko anemią, zmniejszoną wydolnością tlenową i zmniejszoną wytrzymałością. Anemia spowodowana niedoborem żelaza w diecie ma negatywny wpływ na resyntezę ATP w mięśniach szkieletowych i zdolność do wytrzymywania długotrwałego wysiłku. Ostatnie badania wykazały, że kobiety z niedoborem żelaza mają zmniejszone maksymalne zużycie tlenu (V02max), co jest wynikiem zmniejszonych zapasów żelaza, a nie zmniejszonego transportu tlenu. Zmiany w tempie metabolizmu, statusie hormonu tarczycy i termoregulacji odnotowano w przypadku niedoboru żelaza i niedokrwistości z niedoboru żelaza. Łagodna niedokrwistość z niedoboru żelaza może również mieć negatywny wpływ na rozwój psychomotoryczny i zdolności intelektualne.

Suplementy żelaza. W przypadku osób z niedokrwistością z niedoboru żelaza, suplementacja żelaza w diecie jest najbardziej korzystna, ponieważ zwiększa zapasy żelaza i zapobiega szkodliwym efektom fizjologicznym. Siarczan żelaza jest najtańszą i najłatwiej dostępną formą suplementu żelaza. Dorosłym z niedokrwistością z niedoboru żelaza zaleca się przyjmowanie co najmniej 60 mg żelaza dziennie między posiłkami. Istnieją silne argumenty za kontrolowaną suplementacją żelaza przez wszystkich sportowców z niskim poziomem ferrytyny w surowicy.

Czynniki wpływające na wchłanianie żelaza: Podobnie jak w przypadku wapnia, niektóre czynniki hamują, a inne zwiększają wchłanianie żelaza.

Czynniki hamujące wchłanianie żelaza:

• fityny;
• szczawiany;
• polifenole (garbniki herbaty i kawy);
• odpowiednie zapasy żelaza w organizmie;
• nadmierne spożycie innych makroskładników (cynk, wapń, mangan);
• zmniejszona produkcja kwasu solnego w soku żołądkowym;
• niektóre leki zobojętniające.

Czynniki poprawiające wchłanianie żelaza:

• prawidłowe wydzielanie kwasu żołądkowego;
• formy hemowe żelaza;
• zwiększone zapotrzebowanie na czerwone krwinki (np. utrata krwi, wysokość, wysiłek fizyczny, ciąża);
• niedobór żelaza w organizmie;
• czynnik białka mięsnego;
• kwas askorbinowy.

Spożywanie pokarmów lub napojów zawierających witaminę C z jedzeniem, a także herbaty lub kawy 1 godzinę przed lub po posiłku, zwiększa wchłanianie żelaza. Ten schemat jest wysoce zalecany nawet dla osób ze zdiagnozowaną niedokrwistością z niedoboru żelaza, które przyjmują suplementy żelaza.

• Cynk

Cynk znajduje się we wszystkich narządach, tkankach, płynach i wydzielinach. Około 60% całego cynku w organizmie znajduje się w mięśniach, 29% w kościach i 1% w przewodzie pokarmowym, skórze, nerkach, mózgu, płucach i gruczołach płciowych. Cynk bierze udział w ponad 30 reakcjach metabolicznych w organizmie. Fosfataza alkaliczna, Zn, Cu-dysmutaza ponadtlenkowa to tylko niektóre z metaloenzymów cynkowych.

Zalecenia dla osób aktywnych fizycznie. Wiele osób w Stanach Zjednoczonych nie spożywa wymaganej ilości cynku. Na przykład młode kobiety przyjmują tylko 9,7 mg cynku dziennie, a około 50% biegaczek również spożywa mniej niż zalecaną ilość cynku. Nowsze badania pokazują, że pływacy – zarówno mężczyźni, jak i kobiety – spożywają ponad 70% zalecanej ilości cynku. Najwyraźniej, jeśli spożycie cynku z pożywienia jest wystarczające, aktywność fizyczna nie wpływa negatywnie na jego stan.

Wykazano przejściowy wpływ ćwiczeń na status cynku. Wykazano, że status cynku bezpośrednio wpływa na podstawową przemianę materii i poziom hormonu tarczycy u mężczyzn, co może mieć niekorzystny wpływ na wyniki zdrowotne. Wpływ suplementacji cynkiem na podstawową przemianę materii, poziom hormonu tarczycy i wykorzystanie białka badano u sześciu młodych mężczyzn, którzy uczestniczyli w 75-dniowym badaniu metabolicznym. Początkowo podawano im 16,5 mg cynku dziennie przez 12 dni, a następnie 5,5 mg dziennie przez 54 dni, co skutkowało niedoborem cynku. Zaobserwowano znaczne zmniejszenie podstawowej przemiany materii, poziomu hormonu tarczycy i wykorzystania białka. Badanie to dostarcza wglądu w zależności między statusem cynku, podstawową przemianą materii i poziomem hormonu tarczycy. Długoterminowe skutki codziennych ćwiczeń na status cynku wymagają dalszych badań w celu opracowania bardziej ostatecznych zaleceń dla osób aktywnych fizycznie. Tabela 5.8 zawiera listę niektórych źródeł cynku w żywności.

• Miedź

Ludzkie ciało zawiera od 50 do 120 mg miedzi. Miedź bierze udział w zwiększaniu wchłaniania żelaza (za pomocą metaloenzymu ceruloplazminy), tworzeniu kolagenu i elastyny, w łańcuchu transportu elektronów (oksydaza cytochromowa), a także jest przeciwutleniaczem (Zn, Cu-dysmutaza ponadtlenkowa).

Optymalne spożycie. Nie ma RDI dla miedzi. Na podstawie zaleceń z 1989 r. opracowano bezpieczne i odpowiednie dzienne spożycie miedzi, które zaleca dzienne spożycie 1,5–3,0 mg dla osób dorosłych.

Źródła. Zawartość miedzi w produktach spożywczych jest w dużym stopniu zależna od stanu gleby. Bogatymi źródłami miedzi są: wątroba, owoce morza (ostrygi), kakao, grzyby, różne orzechy, nasiona (nasiona słonecznika), pieczywo, płatki zbożowe.

• Selen

Selen jest dobrze znany jako przeciwutleniacz, ponieważ jest częścią enzymu peroksydazy glutationowej. Bierze udział w metabolizmie hormonu tarczycy. Zalecenia dla osób aktywnych fizycznie. Dane na temat zapotrzebowania na selen u sportowców i osób prowadzących siedzący tryb życia są bardzo ograniczone.

Można by się spodziewać, że ze względu na zwiększone utlenianie podczas ćwiczeń, osoby aktywne fizycznie będą wymagały większej ilości selenu w swojej diecie. Jednak badanie, w którym 12 mężczyzn spożywało dietę zawierającą 180 mcg selenometioniny przez 10 dni i 12 mężczyzn, którzy otrzymywali placebo, wykazało, że trening wytrzymałościowy zwiększył zdolność antyoksydacyjną peroksydazy glutationowej, ale suplementacja selenem nie miała wpływu na parametry. Ponieważ dane dotyczące spożycia selenu są ograniczone, osoby aktywne fizycznie nie powinny spożywać więcej niż RDI.

Źródła: Źródła dietetyczne, takie jak miedź, są bardzo zróżnicowane i zależą od zawartości selenu w glebie. Źródłami dietetycznymi selenu są ryby, skorupiaki, mięso, jaja i mleko.

• Jod

Hormony tarczycy syntetyzowane są z jodu i tyrozyny, dlatego jod jest niezbędny do utrzymania prawidłowego tempa przemiany materii.

Zalecenia dla osób aktywnych fizycznie. Nie ma danych na temat jodu dla osób aktywnych fizycznie, ale niewystarczające spożycie jodu może mieć wpływ na syntezę hormonu tarczycy.

Źródła: Jod występuje głównie w rybach morskich, melasie, soli jodowanej i owocach morza.

• Fluor

Główną funkcją fluoru jest ochrona zębów i kości. Wiadomo, że odpowiednia jego ilość w wodzie pomaga zapobiegać próchnicy zębów. Fluor stymuluje wzrost kości (osteoblasty), zwiększa tworzenie się kości beleczkowych i gęstość mineralną kości kręgosłupa. Dodatek zawiera normy dotyczące fluoru.

Zalecenia dla osób aktywnych fizycznie. Istnieje niewiele badań na temat zapotrzebowania sportowców na fluor. Większość badań ocenia wpływ fluoru na gęstość mineralną kości i zapobieganie osteoporozie.

Biorąc pod uwagę istotną rolę fluoru w metabolizmie kości, konieczne są dalsze badania nad rolą fluoru u kobiet uprawiających sport.

Źródła: Źródłami fluoru w diecie są: herbata, wodorosty, owoce morza i fluoryzowana woda użytkowa.

• Chrom

Chrom jest dobrze zbadanym minerałem. Wzmacnia działanie insuliny, a tym samym wpływa na metabolizm węglowodanów, lipidów i białek. Chrom ma również działanie przeciwmiażdżycowe, obniżając poziom cholesterolu w surowicy, ale dane te nie są wystarczająco uzasadnione. Został zaproponowany w celu zwiększenia masy ciała, jak również utraty masy ciała. Jednak wyniki kilku badań nie potwierdziły tego założenia.

Optymalne spożycie. Według obliczeń bezpiecznego i odpowiedniego dziennego spożycia, dorośli potrzebują 50-200 mcg chromu dziennie. Anderson, Kozlovsky zasugerowali średnią wartość dziennego spożycia chromu - 25 mcg dla kobiet i 33 mcg dla mężczyzn.

Zalecenia dla osób aktywnych fizycznie. Ponieważ wydalanie chromu z moczem wzrasta w dni treningowe, dieta sportowca wymaga zwiększonej zawartości chromu. Ponieważ chrom może zmieniać stan innych minerałów (np. żelaza), jego spożycie powyżej obliczonego poziomu nie jest zalecane do czasu zakończenia dalszych badań.

Źródła: Źródłami chromu w pożywieniu są produkty pełnoziarniste, podroby, piwo, żółtko jaja, grzyby i orzechy.

• Mangan

Mangan bierze udział w aktywności antyoksydacyjnej organizmu, ponieważ jest częścią dysmutazy ponadtlenkowej. Mangan bierze również udział w metabolizmie węglowodanów i kości.

Optymalne spożycie: Zgodnie z obliczeniami bezpiecznego i odpowiedniego spożycia, dorośli potrzebują 2–5 mg manganu dziennie.

Zalecenia dla osób aktywnych fizycznie: Nie ma dowodów na to, że sportowcy potrzebują większej ilości manganu w swojej diecie.

Źródła: Źródła manganu w żywności: produkty pełnoziarniste, warzywa liściaste, orzechy, fasola, herbata.

• Molibden

Molibden wchodzi w interakcje z miedzią i żelazem. Nadmiar molibdenu może hamować wchłanianie miedzi. Molibden bierze udział w metabolizmie glukokortykoidów.

Optymalne spożycie: Zalecane dzienne spożycie (RDA) dla osób dorosłych wynosi 74–250 mcg molibdenu na dobę.

Zalecenia dla osób aktywnych fizycznie: Nie ma danych dotyczących zapotrzebowania na molibden u osób aktywnych fizycznie.

Źródła: Źródłami molibdenu w żywności są fasola, orzechy, produkty pełnoziarniste, mleko i produkty mleczne.

• Bor

Bor nie jest obecnie uważany za niezbędny minerał dla ludzi, ale może odgrywać rolę w metabolizmie kości poprzez interakcję z kalcytriolem, estradiolem, testosteronem, magnezem i wapniem. Wielu sportowców uważa, że bor zwiększa masę ciała i gęstość mineralną kości. Jednak ostatnie badania nie wykazały tych efektów boru.

Optymalne spożycie: Nie ma zalecanych dziennych dawek boru, jednak dorośli mogą spożywać 1–10 mg boru dziennie.

Zalecenia dla osób aktywnych fizycznie. Większość badań skupiała się na wpływie boru na gęstość mineralną kości i masę ciała, ale nie jest jasne, czy sportowcy potrzebują więcej tego mikroelementu w swojej diecie.

Źródła: Źródłami boru są owoce, warzywa, orzechy i rośliny strączkowe.

• Wanad

Podobnie jak chrom, wanad wykazano, że wzmacnia działanie insuliny. Podobnie jak chlor, suplementy wanadu (siarczan wanadylu) zostały zasugerowane w celu zwiększenia masy, ale te anaboliczne efekty nie zostały poparte badaniami.

Optymalne spożycie. Nie ma zaleceń dotyczących spożycia wanadu w diecie. Zapotrzebowanie dla osób dorosłych określa się na 10–100 mcg dziennie.

Zalecenia dla osób aktywnych fizycznie. Nie ma doniesień o zwiększonym zapotrzebowaniu na wanad lub jego właściwościach ergogenicznych. Suplementacja wanadem nie jest uzasadniona.

Źródła: Wanad znajduje się w produktach spożywczych, m.in. w zbożach, grzybach i skorupiakach.

[ 1 ], [ 2 ]