Le sostanze che costituiscono l’organismo umano, si trovano per la maggior parte sotto forma di sali minerali.
Questi, si definiscono, dal punto di vista chimico, sostanze neutre, che non hanno perciò, né carattere acido, né carattere basico.
Dal punto di vista fisico, sono degli elettroliti e quindi, posti in soluzione, si dissociano in ioni che esercitano sulle pareti dei recipienti che contengono le soluzioni, una pressione, detta pressione osmotica.
In natura sono diffusissimi: sono, infatti, i principali costituenti delle rocce, della crosta terrestre, si trovano disciolti nelle acque, sono presenti in piccole quantità negli alimenti, entrano nella composizione delle cellule e dei tessuti degli organismi viventi.
In questi possono trovarsi allo stato solido, cristallizzati, come ad esempio, nello scheletro, oppure in soluzione, ionizzati o non ionizzati, come, infatti, si presentano nei liquidi circolanti e intracellulari.
Tutti i sali presenti nell’organismo umano svolgono funzioni importanti; descriveremo maggiormente quelli di maggior rilievo.
Fosforo
Il fosforo è un elemento di primaria importanza, sia per la sua funzione plastica che per la sua partecipazione ai fondamentali processi biologici generatori d’energia.
La sua funzione plastica è esplicata soprattutto nei confronti del tessuto osseo, sotto forma di fosfato tricalcico, come costituente dei fosfolipidi presenti in tutte le cellule, particolarmente in quelle costituenti il tessuto nervoso e come costituente delle nucleoproteine.
Entra anche nella struttura dell’adenosintrifosfato (ATP) e dell’adenosindifosfato (ADP).
Fa parte delle molecole di molti enzimi e, sotto forma di fosfato mono e bisodico, funziona come sostanza tampone, regolando l’equilibrio acido-basico dell’organismo.
Il fabbisogno giornaliero è di circa 1 grammo per l’adulto; è consigliabile per i bambini, per le gestanti e le nutrici, un apporto dietetico di fosforo circa uguale a quello del calcio.
Da questo rapporto dipende il regolare assorbimento e l’escrezione di questi due elementi; è stato, infatti, osservato che, quando uno di loro è in eccesso, l’escrezione dell’altro aumenta.
Difficilmente si manifestano carenze di natura alimentare perché il fosforo è contenuto in quasi tutti gli alimenti.
Ne sono particolarmente ricchi, il germe di frumento, lo stoccafisso, il formaggio parmigiano, il cacao e un prodotto che non è propriamente elencato tra gli alimenti: il lievito di birra.
Un discreto contenuto in fosforo è offerto dalle sardine, dalle uova, dalle mandorle, dai fagioli e dal fegato.
Il burro, olio e strutto ne sono invece poverissimi.
Calcio
Il calcio è l’elemento quantitativamente più rappresentato.
Esso entra soprattutto nella formazione del tessuto osseo, nel quale, è presente, in prevalenza (85%), come fosfato tricalcico, e (12%) come carbonato.
La deposizione del calcio nel tessuto osseo è, però, influenzata e regolata da enzimi, dall’azione della vitamina D e dall’attività della ghiandola tiroidea.
Il calcio che non entra a far parte delle strutture scheletriche, è localizzato nei denti e, in forma parzialmente ionizzata, nei liquidi organici.
Nel plasma sanguigno è presente in ragione di 90-110 mg per litro; se questo valore scende al di sotto di certi limiti, si verificano crisi tetaniche.
Nell’organismo umano questo catione assolve funzione plastica, soprattutto nei confronti del tessuto osseo, e regolatrice, ma principalmente nella forma ionizzata; la sua presenza, infatti, è importante nell’emocoagulazione, nella regolazione del ritmo cardiaco, dei muscoli e dei nervi, oltre ad esplicare una favorevole azione nei confronti della permeabilità delle membrane.
Il fabbisogno giornaliero di calcio è piuttosto discusso, esso varia con l’età e dipende dallo stato fisiologico in cui la persona si trova.
Si valuta che tale fabbisogno sia di 800 mg per l’adulto e salga nella gestante e nella nutrice rispettivamente a 1,5 e 2 grammi al giorno.
Per i bambini, la richiesta è di 1 grammo, mentre nei ragazzi e ragazze di 13-14 anni la richiesta è di 1,4 grammi.
E’ importante evidenziare che deve sussistere un certo rapporto tra l’assunzione di calcio e di fosforo.
Tale rapporto Ca/P deve mantenersi, nella dieta del bambino, in questi valori: 1,5 di calcio, 1 di fosforo.
Allontanandosi da queste cifre, sono sempre più frequenti i disturbi dell’accrescimento e dell’ossificazione.
La carenza di calcio è causa di rachitismo, di predisposizione alla carie dentaria, e in generale, di predisposizione alle malattie infettive; nelle persone anziane può accentuarsi l’osteoporosi.
Carenze che possono instaurarsi sia per insufficiente apporto alimentare che per anormale assorbimento.
Infatti, l’assorbimento, è influenzato dal pH ambientale; un aumento della flora acidofila favorisce l’assorbimento.
La presenza di acidi grassi liberi favorisce la formazione di saponi di calcio insolubili; anche l’acido fitico, presente nei cereali, interferisce nell’assorbimento del calcio, poiché dà luogo alla formazione di fitati di calcio insolubili, effetto simile possono avere anche gli assolati.
Un’anomala secrezione biliare, la presenza di antibiotici, di olii minerali assunti come lassativi concorrono a modificare il normale assorbimento del calcio.
Se è dannosa la carenza, non di meno lo è un apporto troppo elevato rispetto alle richieste dell’organismo: può, infatti, generarsi ipercalcemia e calcificazioni diffuse.
Per assicurare all’organismo la copertura del fabbisogno in calcio, si rende necessaria un’opportuna scelta degli alimenti, poiché alcuni sono ricchi in questo elemento, mentre in altri scarseggia.
Alimenti ad alto contenuto di calcio: formaggio parmigiano (1160 mg%), sardine sott’olio.
Alimenti a buon contenuto: latte, uova, fagioli, rape, nocciole, mandorle, fichi secchi, cacao.
Alimenti poveri in calcio: carne, farina (pane, pasta alimentare), patate, banane, burro.
Alimenti che non contengono calcio: olio, strutto.
Ferro
Il ferro è presente nell’organismo prevalentemente in forma non ionizzata, come ione è presente nei liquidi extra-cellulari.
Il 60% del ferro presente nell’organismo umano si trova nel sangue quale principale costituente dell’emoglobina, il pigmento respiratorio in virtù del quale l’ossigeno può fissarsi in forma labile per essere trasportato e ceduto ai tessuti.
Il 20% entra, invece, nella formazione della mioglobina presente nei muscoli, a cui è dovuto il colore rosso della carne.
Oltre che entrare nella costituzione dei pigmenti deputati alla respirazione esogena, il ferro entra nella composizione della molecola dei cromoprotidi interessati ai processi ossido-riduttivi che si svolgono nelle cellule e deputati alla respirazione endogena.
Nell’organismo umano, inoltre, il ferro è presente sotto forma di deposito, di catalizzatore eminico e di siderofilina o trasferrina.
Il ferro, quindi, si trova per la minima parte nel sangue, sotto forma di ferro circolante e nei tessuti, sotto forma di ferro di deposito.
Soltanto il 10% circa del ferro contenuto negli alimenti viene assorbito, in condizioni normali, mentre attraverso le urine e il sudore ne vengono eliminati 0,5-1 mg al giorno; pertanto, per assicurare un sufficiente margine di sicurezza, si valuta il fabbisogno giornaliero dell’uomo uguale a 12 mg; 15 mg per la donna, con un ulteriore aumento giornaliero di 5 mg in caso di gravidanza e allattamento, 15 mg è anche il fabbisogno degli adolescenti, mentre per i bambini le richieste variano da 7 a 12 mg giornalieri.
Le carenze di ferro possono instaurarsi a causa di un anomalo assorbimento; ad esempio: i fitati e i fosfati influenzano negativamente l’assorbimento, mentre l’acido ascorbico ne esalta l’utilizzazione.
E’ inoltre, da tenere presente, che è necessaria la presenza di tracce di rame per l’utilizzazione del ferro nell’emoglobina.
Alimenti ricchi in ferro sono il fegato e il cacao; un discreto contenuto è offerto da: fagioli, lenticchie, uova, piselli, avena; mentre il burro, l’olio e lo strutto non contengono questo catione.
Sodio
La vitalità della cellula esige la presenza di liquidi interstiziali di determinata concentrazione salina, in essi predomina la presenza del sodio e del potassio, per la maggior parte sotto forma di cloruri.
L’alta azione fisiologica svolta da questi due elementi è da attribuirsi soprattutto al fatto che essi si trovano in forma ionica.
Il sodio è il più importante componente dei liquidi extra cellulare nei quali si trova, oltre che sotto forma di cloruro, anche di bicarbonato, di latte, di fosfato.
Il sodio è il catione più importante del plasma sanguigno ove è presente in misura di 3,4 grammi per litro.
Nell’organismo dell’adulto la quantità complessiva di sodio presente è di 100 grammi.
La presenza del sodio è utile, in quanto partecipa alla regolazione dell’equilibrio acido-basico, esercita funzione idrofila, nel senso che protegge l’organismo contro eccessive perdite idriche, regola la pressione osmotica dei liquidi corporei, interviene nella regolazione della normale eccitabilità dei muscoli, entra nella composizione della tiroxina.
Il fabbisogno si aggira sui 4-5 grammi giornalieri, quantità che aumenta in caso di elevata sudorazione, poiché col sudore il sodio viene eliminato come cloruro; il sudore, infatti, ne contiene 4 grammi per litro.
Una carenza di sodio può provocare una eccessiva perdita di peso, perdita di cloruro di sodio nel sangue, aumento della viscosità ematica e riduzione della massa sanguigna, fatti che sembrano interferire sul metabolismo delle proteine.
Un eccesso di sodio, invece, ostacola la diuresi e favorisce la formazione di edemi.
Tale eccesso risulta dannoso ove esistono cardiopatie, ipertensione arteriosa, nefriti.
Un regime dietetico ipoclorurato “largo” si limita alla soppressione del sale come condimento degli alimenti confezionati con una certa percentuale di sale, quali: salumi, formaggi, conserve e gli estratti di carne.
Un regime più rigoroso prevede l’esclusione anche del pane, del latte, dell’albume d’uovo, dei legumi.
Alimenti poveri in cloruro di sodio, sono considerati il semolino di mais, la pasta alimentare, il riso, le patate, gli asparagi, i fagiolini verdi, i mandarini, il pompelmo, le pere, l’uva, le pesche, il tuorlo d’uovo, il fegato, il pesce di fiume.
Potassio
Il potassio, come il sodio, è presente nell’organismo soprattutto in forma ionica.
E’ il principale catione dei liquidi intracellulari ove la sua funzione è connessa con l’equilibrio acido-basico, con la regolazione della pressione osmotica, la ritenzione idrica e la regolazione dell’eccitabilità neuromuscolare.
Il potassio è però, presente anche nei liquidi extracellulari, tende ad accumularsi nei muscoli: in quantità maggiore nei muscoli striati volontari, in percentuale più bassa in quelli lisci, nel cuore in quantità intermedia.
Nell’organismo umano è presente in ragione di 250 grammi; il fabbisogno giornaliero è di circa 4 grammi.
Carenze di potassio non sono quasi mai di origine alimentare, più facilmente esse sono dovute a particolari condizioni morbose.
In queste condizioni il potassio intracellulare tende a trasferirsi nei liquidi extracellulari, dai quali, tramite il rene, verrà rapidamente allontanato.
Tutti gli alimenti di uso più comune contengono potassio, ne sono particolarmente ricchi quelli di origine vegetale, quali: fagioli e piselli secchi, lenticchie, spinaci, patate, pomodoro, sedano, barbabietole; tra la frutta registrano alti quantitativi le prugne secche, i fichi secchi, le arachidi, le noci, le albicocche.
Tra gli alimenti amilacei, il pane nero, la farina d’avena e le fette di pane biscottato presentano i più elevati contenuti in potassio.
Magnesio
I sali di magnesio sono localizzati soprattutto nell’impalcatura ossea in ragione dello 0,36% e sotto forma ionica nei liquidi intracellulari.
Il magnesio è tra i principali cationi presenti nei tessuti molli, il sangue ne contiene da 2 a 4 mg ogni 100 ml; nel tessuto muscolare è, invece, presente in ragione di 21 mg/100, col ruolo di attivatore degli enzimi del sistema glicolitico preposto al metabolismo dei glucidi.
E’ difficile riscontrare carenze gravi di magnesio; le sperimentazioni condotte sui ratti hanno evidenziato che tali carenze provocano l’insorgere di vasodilatazione, ipertermia, ipereccitabilità, aritmie e convulsioni.
Iodio
Lo iodio entra nella costituzione dell’ormone prodotto dalla glandola tiroide, ormone che regola numerosi processi vitali.
La glandola, infatti, è avidissima di iodio, che sottrae al sangue man mano che a questo viene portato dagli alimenti.
Giunto alla tiroide, lo iodio viene elaborato fino alla formazione di tiroxina la cui attività è legata alla presenza dell’alogeno.
Il fabbisogno è molto basso, perciò, viene generalmente soddisfatto dalla alimentazione abituale perché lo iodio è contenuto in buona quantità, oltre che nel pesce di mare e nel sale di origine marina, negli ortaggi, nella frutta, nel latte e nei suoi derivati, scarseggia invece nei cereali.
Il fabbisogno si aggira su 0,15-0,30 mg al giorno.
Transitori periodi in cui l’apporto sia inferiore ai fabbisogni, non provocano danni all’organismo, poiché lo iodio si accumula nella tiroide costituendo riserve per i periodi carenziali.
Una carenza prolungata provoca, però, una caratteristica ipertrofia della tiroide (gozzo).
Una dieta razionale, ben equilibrata, deve provvedere alla copertura dei fabbisogni salini, tenendo anche conto dei rapporti che tra essi intercorrono.
Una regola molto pratica da seguire, per essere certi di non incorrere in carenze, consiste nell’impostare un’alimentazione molto varia, nella quale, si avvicendino tutti gli alimenti che il mercato offre.