Clasificacin de los Nutrientes Minerales

Existen en la naturaleza 90 elementos qumicos, de los cuales slo 20 se reconocen de importancia para la vida animal, aunque sus funciones en los organismos son reconocidas para unos pocos.

Los 20 minerales cumplen los criterios de ser esenciales, de tal forma que su carencia da lugar a alteraciones bioqumicas que son reversibles con el aporte del nutriente deficitario. Algunos minerales probablemente sean esenciales, no estando dilucidado su efecto.En el ser humano, el peso de los minerales supone el 4-5% del peso corporal del individuo, la mitad del porcentaje conformado por el calcio.Aquellos minerales que se necesitan en cantidades superiores a 100 mg/da se denominan como macro minerales; aquellos que slo son precisan en muy pequeas cantidades se denominan micro minerales, oligoelementos o elementos traza.Las funciones son diversas (estructurales y reguladoras), y el mantenimiento de unos niveles adecuados es vital para el organismo. Como en el caso de las vitaminas, los minerales no aportan energa.La cantidad de mineral ingerido en la dieta que es utilizado finalmente por el organismo es variable, dependiendo de la cantidad ingerida, la forma de presentacin, el proceso culinario, la presencia de otros alimentos, y la edad.

CLASIFICACIN NUTRICIONAL DE LOS NUTRIENTES

MACROMINERALES

CalcioFsforoSodioPotasioCloroMagnesioAzufre

MICROMINERALES

HierroCobreFlorCobaltoZincCromoManganesoYodoMolibdenoSelenio

MICRONUTRIENTES PROBABLEMENTE ESENCIALES

EstaoSilicioNquelVanadio

ELEMENTOS CONTAMINANTES

PlomoCadmioMercurioArsnicoBarioEstoncioBoroAluminioLitioBerilioRubidioOtros

a) Calcio, Fsforo y MagnesioEl 99% del calcio y el 80% del fsforo del cuerpo se encuentran en el hueso y los dientes; el 1% del calcio restante se encuentra en el suero en tres formas diferentes: fraccin libre o calcio ionizado (50%), el calcio circulante unido a protenas (45%) y el calcio combinado con otros compuestos como el bicarbonato (5%).

El magnesio es el segundo mineral en abundancia dentro de las clulas, despus del potasio.El 60% del contenido total de magnesio en el organismo se encuentra en el hueso combinado con el calcio y el fsforo, el 26% del magnesio total se encuentra en el msculo y el resto en tejidos blandos y fluidos corporales como jugos gstricos y suero (tambin en forma libre y en forma combinada con protenas).Absorcin del Calcio, Fsforo y MagnesioLa absorcin del calcio se realiza en el duodeno, sobre todo en situaciones de altos requerimientos como la etapa de crecimiento, el embarazo y lactancia, y el ejercicio; la absorcin est controlada por la vitamina D.Ciertas sustancias como la lactosa estimulan su absorcin, y otras la disminuyen como el envejecimiento, el cido oxlico (presente en espinacas, ruibarbo), el cido ftico, la fibra, alimentos muy grasos, el incremento de la motilidad gastrointestinal y algunos frmacos. Una parte importante del calcio ingerido no es absorbido, siendo eliminado en las heces.

La absorcin de fsforo se produce en duodeno, y su mejor absorcin se asocia a una ingesta equivalente de calcio; su absorcin tambin est controlada mediante la vitamina D.La absorcin de magnesio es muy variable, y no est controlada por la vitamina D, y vara entre el 10-75%. Su absorcin se favorece por la presencia de protenas en la dieta, y la disminuyen la presencia de fitatos y fibra.Existe cierta competencia entre la absorcin de calcio y magnesio, as cuando disminuyen los aportes del primero aumenta la absorcin del segundo.Control del Calcio, Fsforo y MagnesioEl hueso es una estructura en continuo cambio, de tal forma que continuamente se est formando y destruyendo. En los nios predomina la formacin, y en los ancianos la destruccin; se estima que un 0.7% del hueso se pierde cada ao a partir de los 40-50 aos (aunque puede elevarse hasta un 1.5% anual en mujeres posmenopusicas). La vitamina D estimula la absorcin de calcio y fsforo a nivel intestinal, y la de calcio a nivel del rin, estimulando la fijacin de estos minerales en el hueso.El fsforo y el calcio de los dientes son ms estables metablicamente que el de los huesos. La calcificacin de los dientes se produce entre los 3 meses y 3 aos de edad, y una vez constituida la estructura dental dejan de incorporar calcio.El control del calcio del suero se efecta mediante la influencia de la paratrina u hormona paratiroidea (PTH) que extrae calcio del hueso y estimula la absorcin a nivel renal, la calcitonina que inhibe la destruccin de hueso, y la vitamina D que estimula la absorcin intestinal y renal de calcio y fsforo; todas ellas mantienen unos niveles estables de ambos minerales. El rin es el principal rgano regulador del fsforo del suero.Funciones del Calcio, Fsforo y MagnesioEl calcio y el fsforo tienen una funcin estructural predominante (hueso y dientes) por la cantidad.

En las formas libres el calcio tiene una funcin muy importante en la contraccin muscular y cardiaca, la transmisin nerviosa, coagulacin, funcin hormonal y transporte de membrana; el fosfato libre adems es muy activo metablicamente, ya que forma parte de compuestos de alta energa que desempean un papel primordial en el metabolismo de todos los principios inmediatos (AMPc, ATP).El magnesio se haya implicado en el metabolismo energtico, siendo esencial para los procesos de excitabilidad neuro-muscular, sntesis de protenas, y transmisin del cdigo gentico, entre otras. Ms de 300 sistemas del metabolismo requieren la presencia de magnesio.Fuentes de Calcio, Fsforo y MagnesioLas principales fuentes alimentarias de calcio son la leche y sus derivados (la ingesta de medio litro de leche o sus derivados, que aporta unos 600 mg, junto con el resto de la dieta asegura un adecuado aporte en el adulto). Pescados, cereales, frutas y frutos secos, y verduras tambin lo contienen, aunque en menor proporcin y en una forma menos absorbible.Las fuentes de fsforo estn ampliamente distribuidas, destacando todos los alimentos ricos en protenas (carnes, pescados, huevos, lcteos y legumbres), y las verduras. Adems, los aditivos alimentarios, especialmente las bebidas carbonatadas, pueden aportar hasta el 20% del fsforo total ingerido.Para en magnesio, son fuentes importantes los frutos secos, legumbres, vegetales verdes y chocolate. Los alimentos de origen animal y la mayora de las frutas, a excepcin del pltano, son relativamente pobres en magnesio.

b) Sodio, Potasio y CloroEstos minerales estn distribuidos en todos los tejidos y fluidos corporales, siendo el sodio y el cloro principalmente extracelulares y el potasio el principal mineral intracelular. Son absorbidos ampliamente en el tracto intestinal, y eliminados por orina, sudor y heces.Regulan cuatro funciones importantes: distribucin y balance de agua corporal, equilibrio osmtico, balance cido-base y la excitabilidad muscular.Fuentes de Sodio, Potasio y CloroSon alimentos ricos en sodio y cloro la sal de mesa, la leche y sus derivados, margarina, carnes y pescados salados, ahumados y conservas, mariscos, embutidos y alimentos preparados, y pan blanco. Tienen alto contenido en potasio las frutas, cereales, vegetales y legumbres, pero el cocinado de estos alimentos disminuye su concentracin.

c) HierroEn el organismo se encuentran de 2 a 5 g de hierro. Un 60% en los glbulos rojos formando parte de la hemoglobina, un 30 % es almacenado en el hgado, bazo y mdula sea en forma de hemosiderina y ferritina, un 5% en el msculo formando parte de la mioglobina, y el resto en diferentes sistemas y transportado en sangre en la transferrina.Funciones del HierroEn los glbulos rojos la protena hemo, que contiene hierro, se combina con el oxgeno en los pulmones y ste es transportado a los diferentes tejidos; en los tejidos, el oxgeno es cedido y se intercambia por dixido de carbono que es transportado hacia los pulmones donde es eliminado en el proceso de la respiracin.

La mioglobina es otra protena hemo que proporciona oxgeno dentro del msculo. Dentro de las clulas, numerosas protenas contienen hierro, actuando en la cadena respiratoria celular.El hierro interviene tambin en la funcin inmunolgica mediante mecanismo no bien conocidos, y parece que es muy importante en el estado cognitivo (atencin, aprendizaje y memoria).Absorcin y Metabolismo del HierroSe produce principalmente en el duodeno. Del hierro ingerido slo se absorbe un 10%, dependiendo de las reservas corporales, la cantidad de hierro absorbido, la forma qumica del hierro de la dieta (se absorben mejor las formas frricas) y la presencia de otras sustancias en la dieta (la vitamina C y el calcio facilitan su absorcin, la presencia de cido oxlico de algunas verduras, de cido ftico, la fibra y los taninos del caf y el te disminuyen su absorcin).El hierro corporal est muy bien conservado, gracias a la posibilidad de ser almacenado en los tejidos, y la prdida escasa del mineral en orina y piel. As, una dieta que aporte 10mg/da es suficiente para satisfacer las necesidades, aunque en la mujer frtil por las prdidas menstruales y en las gestantes estas necesidades pueden verse muy aumentadas.El dficit de hierro es la enfermedad por carencia ms frecuente del mundo, tanto en pases desarrollados como en vas de desarrollo. Los grupos de mayor riesgo son los nios menores de 2 aos, adolescentes, gestantes y mujeres en edad frtil. La carencia se manifiesta por la presencia de anemia ferropnica, fragilidad de uas y cada de cabello, disminucin del rendimiento y astenia; otras alteraciones por dficit de hierro son las alteraciones intestinales y la dificultad en la deglucin.El exceso de hierro se manifiesta por depsito excesivo en hgado fundamentalmente, dando lugar a la llamada hemocromatosis, que en formas avanzadas puede evolucionar a cirrosis.Fuentes de HierroLas principales fuentes de hierro son de origen animal (carne, pescado y aves) a excepcin del huevo y la leche; los alimentos vegetales como legumbres y espinacas, tambin contienen hierro pero en una forma menos absorbible.

d) ZincEl cuerpo humano contiene 2-3 g de zinc, sobre todo en hgado, pncreas, rin, hueso y msculos, y con alta concentracin en ojos, piel y faneras (uas y cabello), prstata, y en los espermatozoides.Absorcin del ZincTiene lugar en los primeros tramos de intestino delgado, y puede verse reducida por la presencia de altos contenido en fibra, fitatos y hierro en la dieta. Su absorcin se ve incrementada en pocas de mayores requerimientos (embarazo, crecimiento, y lactancia). Sin embargo, la mayor parte del zinc de la dieta no es absorbido.Funciones del ZincEl zinc es componente de muchas protenas que intervienen en el crecimiento y reproduccin celular, maduracin sexual, fertilidad y reproduccin; interviene tambin en la visin nocturna, la respuesta inmunolgica, el apetito y el sentido del gusto.

La carencia de zinc se caracteriza por alteracin en la visin nocturna, lesiones cutneas caractersticas, prdida del gusto y el apetito, mala cicatrizacin de heridas y trastornos en la funcin reproductiva; en los nios puede dar lugar, adems a trastornos del crecimiento. El dficit es ms frecuente en situaciones que precisan un mayor aporte como en pocas de crecimiento, el embarazo o periodo de lactancia.Fuentes de ZincLos productos animales son una buena fuente de importante de zinc, destacando las ostras, carne, hgado, huevos y la leche; las legumbres y cereales integrales aportan menos cantidad.

e) CobreSus concentraciones son mximas en hgado, cerebro, corazn y rin. El 90% del cobre que circula en sangre va incorporado a la protena ceruloplasmina, que acta de reservorio.

La absorcin del cobre se ve favorecida por la presencia de protenas en la dieta, y disminuida por altas dosis de vitamina C, zinc, hierro y molibdeno. En la poca de crecimiento, gestacin y lactancia (periodos con altos requerimientos) la absorcin est facilitada.Es un elemento esencial en muchos procesos enzimticos y tiene un papel fundamental en la correcta utilizacin del hierro. Tambin es necesario para la fabricacin de colgeno, elastina, melanina y para la formacin de cabello. Su carencia puede determinar la presencia de anemia ferropnica resistentes al tratamiento con hierro, desmineralizacin sea, hemorragias seas, despigmentacin de piel y pelo, aneurismas arteriales, hipotermia e hipotona.El exceso se caracteriza por excesivos depsitos de cobre en hgado y cerebro.El cobre est ampliamente distribuido en los alimentos, destacando en las ostras, hgado y rin, chocolate, frutos secos y aves. La leche tiene muy bajo contenido en cobre.

f) YodoEl organismo contiene 20-30 mg de yodo. El 75% se encuentra en tiroides, donde es almacenado y utilizado para la sntesis de hormonas tiroideas.Se absorbe mejor cuando el yodo se encuentra en forma de yoduro (forma inorgnica).La nica funcin conocida es la relacionada con la produccin de hormonas tiroideas, y sus necesidades se ven incrementadas en la poca de gestacin, crecimiento (tanto intrauterino como postnatal), y en la lactancia.

La disponibilidad del yodo vara segn las zonas geogrficas, siendo Espaa un pas caracterizado en general por dficit de yodo (sobre todo zonas del interior y montaa), donde el consumo de alimentos marinos es escaso, ya que la presencia de yoduros en los animales y sus productos y los vegetales est en relacin directa con la cantidad de yodo del suelo donde se desarrollan.El dficit de yodo se caracteriza en el adulto con la aparicin de hipotiroidismo y bocio. En la poca intrauterina y postnatal, si el dficit es severo y prolongado, puede inducir cretinismo (hipotiroidismo, bocio, estatura corta y retraso mental); el dficit ligero de yodo puede provocar en los nios deterioro cognitivo y fracaso escolar.El exceso de yodo puede inducir alteraciones tiroideas (tanto hipertiroidismo como hipotiroidismo).Los alimentos marinos (pescados, mariscos y crustceos, algas) son fuentes muy ricas de yodo. La mejor forma de garantizar un aporte adecuado de yodo en la dieta es la utilizacin de sal yodada (que contiene 75 mcg de todo por gramo de sal) o la yodacin universal del agua de consumo.La utilizacin de sal yodada debe ser recomendada sobre todo en mujeres en edad frtil, gestantes, y en nios (favoreciendo su utilizacin en comedores escolares).g) SelenioEl selenio se encuentra en los tejidos formando parte de la llamada glutatin-peroxidasa, que es su forma activa.Los niveles en los tejidos estn influenciados por la ingesta diettica y el medio ambiente. Existen reas en el mundo con bajos niveles en el suelo como China, Finlandia y Nueva Zelanda.Este mineral tiene un efecto antioxidante e impide la formacin de radicales libres, efectos que potencia los de la vitamina E.Su deficiencia causa dolor y debilidad muscular. Su exceso provoca inflamacin cutnea, cada de pelo y uas, y diferentes alteraciones neurolgicas. Las fuentes principales de selenio son los productos animales, aunque su nivel se modifica con el nivel de selenio existente en el terreno y el agua donde se han alimentado.h) FlorEl flor se encuentra en el organismo formando parte de huesos y dientes, confiriendo resistencia y reforzando el esmalte dental frente a la caries.La principal fuente en flor en la dieta es la utilizacin de agua fluorada y de alimentos procesados que utilizan agua fluorada; en los vegetales y frutas su cantidad es poco significativa, a excepcin de las hojas de t.

Otra fuente adicional de flor proviene de los alimentos cocinados en recipientes de tefln (polmero que contiene flor).La fluoracin del agua es el mtodo ms eficaz y barato de asegurar una ingesta mnima de flor, estando indicada cuando su concentracin en el agua es menor de 0.7 mg/L (el nivel ptimo es 1 mg/L).La deficiencia de flor ocasiona caries dental, y posible adelgazamiento de los huesos. El exceso de flor puede inducir un cuadro de fluorosis, caracterizado por manchas y picaduras en los dientes permanentes, y excrecencias en la columna vertebral.i) CromoLa caracterstica esencial del cromo ha sido establecida en los ltimos aos, aunque sus funciones biolgicas no estn del todo establecidas. El cromo es necesario para un correcto metabolismo de los carbohidratos, protenas y de los lpidos, al parecer mediante la potenciacin de la actividad de la hormona insulina.Su absorcin parece estar influida por la presencia de oxalatos y aminocidos (que potencian su disponibilidad) y de los fitatos (que reducen su disponibilidad) en la dieta.La forma activa forma parte de un complejo denominado Factor de Tolerancia a la Glucosa, que contiene cromo, glutatin y vitamina B3.Las fuentes principales de cromo son las ostras, hgado y patatas, seguidas de mariscos y cereales de grano entero. El dficit de cromo se asocia a intolerancia a la glucosa por alteracin del metabolismo de la insulina, trastornos del crecimiento, alteraciones neurolgicas y prdida de protenas.j) ManganesoEl manganeso es componente esencial de varios sistemas enzimticos. Es esencial para la formacin de tejido conectivo y seo, para el crecimiento y reproduccin, en el metabolismo de carbohidratos y lpidos. Los alimentos con ms riqueza en manganeso son cereales enteros, legumbres, nueces y t.La deficiencia se caracteriza por prdida de peso, dermatitis, alteraciones del cabello, as como esterilidad en ambos sexos. Cuando la deficiencia afecta al feto de madres con carencia de manganeso, aparecen trastornos esquelticos y neurolgicas.La intoxicacin por manganeso (fundamentalmente por va inhalatoria, como en mineros) produce sntomas parecidos a la enfermedad Parkinson.k) MolibdenoForma parte esencial de diversos sistemas enzimticos.Se encuentra fundamentalmente en legumbres, cereales integrales, leche y sus derivados, y en las hojas de vegetales verdes.Su deficiencia severa provoca alteraciones neurolgicas, del metabolismo del azufre y alteracin del cido rico. Su exceso da lugar a la presencia de sntomas parecidos a la gota.l) CobaltoLa mayor parte del cobalto del organismo se encuentra almacenado en los depsitos de vitamina B12, vitamina de la que el cobalto forma parte; de ah que las funciones, alimentos que lo contienen y alteraciones relacionadas al dficit/exceso de cobalto se refieren a las consiguientes de la vitamina.