El 99% de la masa del cuerpo humano consiste de tan sólo 6 elementos: oxígeno, carbono, hidrógeno, nitrógeno, calcio y fósforo. 1. Oxígeno (65%) 2. Carbono (18%) 3. Hidrógeno (10%) 4. Nitrógeno (3%) 5. Calcio (1.5%) 6. Fósforo (1%) 7. Potasio (0.35%) 8. Sulfuro (0.25%) 9. Sodio (0.15%) 10. Magnesio (0.05%) 11. Cobre, Zinc, Selenio, Molibdeno, Flúor, Cloro, Yodo, Manganeso, Cobalto, Hierro (0.70%) 12. Litio, Estroncio, Aluminio, Silicio, Plomo, Vanadio, Arsénico, Bromo (proporciones ínfimas). Para tener una amplia idea de los elementos químicos principales que están presentes en la vida, se plantean 30 elementos distintos a continuación: Elemento Símbolo Aportación o presencia en los seres vivos y la Biología C Algunos la consideran la estructura fundamental de la vida, ya que es un elemento muy energético que proporciona grandes cantidades de energía a los seres que la consumen. El carbono forma azúcares, como podemos apreciar el nombre “carbohidratos” ó hidratos de carbono, también en los lípidos, como en los glicéridos. En conclusión, el carbono es un elemento demasiado presente en la naturaleza y de gran ayuda para los seres vivos. H El hidrógeno es un gas muy inestable de la materia que esta muy presente en los seres vivos. Para empezar, forma el agua, y todos ó la mayoría de los seres vivos tienen agua. El hidrógeno en forma de gas casi no se presenta en los seres vivos, ya que el mismo al ser muy inestable, siempre vendrá combinado con otros elementos. O Este elemento también es fundamental en todo ser vivo y en el estudio de la biología. Todo ser vivo aerobio necesita del oxígeno para eliminar el exceso de carbono en el organismo, y alimentar a las células, proceso conocido por respiración. El oxígeno también es importante por que forma compuestos nutritivos que alimentan a muchos seres vivos. N Al igual que los ya mencionados, el nitrógeno también es muy vital para los organismos, lo encontramos en la orina animal (ciclo del nitrogeno) y en las hojas de las plantas (fotosíntesis). El nitrógeno esta en los ciclos que realizan los seres vivos, es un elemento nutritivo Fósforo P El fósforo es un elemento fundamental en todo ser vivo, pero quisiera hablar de los problemas ecológicos (dentro del campo de estudio de la biología) que ocasiona: el fósforo como sirve de alimento para las plantas se utiliza en la elaboración de fertilizantes, pero el uso inadecuado del fósforo causa la erosión del suelo, y diversas alteraciones al suelo. Potasio K Esta en muchas plantas, como el plátano. Forma glucógeno, reafirmándolo, transforma el glucógeno de los músculos, por lo Carbono Hidrógeno Oxígeno Nitrógeno que al ser comido por los animales, los nutre y evita los calambres frecuentes. Azufre Calcio S Ca El calcio por ejemplo, en el ser humano forma estructuras de soporte y el sistema locomotor, por lo que este elemento se encuentra en grandes proporciones del ser humano. Muchos otros seres como plantas y animales (mamíferos:vaca) la tienen en grandes cantidades, un elemento en grandes cantidades en los seres vivos. Mg El magnesio es un metal muy abundante en la naturaleza representa el 2,09% aproximadamente-, en la que aparece formando parte de un gran número de compuestos químicos, como magnesita, dolomita, carnalita, asbesto, olivino, brucita, talco, serpentina, etc.. En el agua del mar ocupa el segundo lugar -el primero es para el sodio-, alcanzando una concentración de 1,27 g/1.ambién se encuentra, aunque en cantidades ínfimas, formando parte de la estructura orgánica de todos los seres vivos, tanto animales como vegetales. Por ello, es uno de los 22 elementos químicos llamados "bioelementos" o "elementos biogenéticos". F Es el elemento más electronegativo, por lo tanto es uno de los elementos que más tienden a reaccionar con el medio. Para el estudio e ciertos tipos de huesos como las dentaduras (puede abarcarlo la odontología en el apoyo de la biología) ó esmaltes óseos, es indispensable conocer sus concentraciones en los distintos seres para realizar análisis. Magnesio Continuación de magnesio Flúor El azufre cuando no tiene un uso adecuado provoca daños a los seres vivos, como cuando se expulsa en grandes cantidades, produce la lluvia ácida, que es mala para los seres vivos. Este elemento como los demás en exceso provocan daño a los seres vivos. Cu Es un metal pesado que se encuentra de manera mínima en un ser vivo, ya que en su condición de metal es tóxico si se presenta en grandes cantidades. El cobre también, sienta bases en la mineralogía, y la aplicación de esta al medio. No obstante, el cobre como va . También esta dentro de la electroquímica, y esta aporta grandes estudios que auxilian a la biología, Zn Es un compuesto abundante en el océano, ya que las sales marinas estan compuestas por varios compuestos, entre ellos zinc, que es vital para la preservación de escamas en los animales, distintas funciones dependiendo del zinc en diversas algas, puede entrar en el estudio de las diversas especies biológicas clasificadas. Al Existe entre muchos nutrientes orgánicos en forma de silicatos de aluminio, no debe ser ingerido con exceso, provoca malestares ó hasta enfermedades crónicas, pero hay que tener que el aluminio esta en el estudio de la biología por que se presenta no solo en seres vivos, si no en minerales (mineralogía), tambien lo estudia la biología para definir conceptos básicos y la relación con el hombre y su medio. Hierro Fe Es un elemento rojizo de gran importancia para la vida. El hierro es un elemento que nutre a los glóbulos rojos de la sangre de todo ser vivo, si se carece de hierro, la anemia es producida, por lo que es difícil la supervivencia. El hierro ha sido objeto de estudio de la biología par comprender la evolución de las células, necesitan de metales especiales para su fortalecimiento. Silicio Si Este elemento ha cusado mucha controversía en campos un Cobre Zinc Aluminio poco fuera de la biología. ¿no lo cree?, pues la vida se ha estado buscando en los meteoritos, y se ha detectado presencia de carbono y de silicio, son muy fundamentales en las células primitivas, se piensa que viven estos elementos en cristales de hierro, entraría en la zona de problemas tecnológicos de la biología Ba Es un elemento que se encuentra en las células pero sobre todo en la pigmentación (aunque usted no lo crea). La biología debe determinar las especies dependiendo del color de piel, la raza, si es pura, impura, por la genética se nivelan diversas concentraciones de bario en el cuerpo, etc. Sr Es un elemento que afecta a la atmósfera, por lo que hay que conocer que substancis ó ue seres contienen el elemento para estudiarlo y evitar la contaminación atmosférica, El estroncio además, forma parte del agua de mar, es uno de los pocos elementos que no se encuentran compuestos en el agua de mar. Rb Es un metal alcalino que reacciona mucho, es inestable. Dentro de muchas reacciones se desprende el calor, y el calor puede aportar grandes aportaciones al cuerpo, elevar la temperatura para quemar calorías, las dietas y nutrición que lo abarca la biología. Li Es un elemento que se oxida con facilidad, y más estando en combinación con los organismos, por eso la existencia de antioxidantes nos ayudan a no desaparecer este bioelemento de nuestro organismo, y la biología debe estudiarlo para conocerlo y preservarlo en el hombre. Pb Plomo es uno de los metales que contribuye a la fortficación de ciertos órganos ó estructuras óseas. Tenemos como esceso de plomo en las personas el ennegrecimiento de encías por ejemplo, la biología estudia el rango en que este elemento puede estar en las personas. Na El sodio por si solo es un elemento bastante dañino para la salud, pero si esta junto con otros elementos, sus propiedades modifican y es beneficial para los seres vivos. Por esto la biología debe recurrir a su estudio para entablar bienes y males de este elemento, la ecología puede estar inmersa, relación del ser con el medio, el sodio forma parte del medio. I Sirve mucho en la composición del Lugol, un identificador de almidones, ayuda a identificarlo junto con el potasio cambiando su color. La biología se apoya en sustancias como estas para la observació microscópica, microbiología, citología. Cl Es un gas que al combinarse con elementos como el sodio forma sales minerales que sirven de nutrimentos en los seres vivos. En forma salina forma protección de huesos, nutre las células de organismos. En el medio ambiente el cloro sirve de circulación en los ciclos de elementos variados. Su principal funcion biológica es la formación de sales.... Germanio Ge Este elemento aporta grandes estudios a la biología marina, puesto que se ha descubierto la presencia de este elemento en el agua de mar en pocas cantidades, y que los peces necesitan un poco de estos elementos en sus escamas, y otras especies de igual forma para sus tejidos. Galio Ga Es muy importante en la fitoplantación , es decir, en el uso de los suelos, por lo que da ayuda a la bioedafología, que es el aporte del estudio de los suelos a la bioogía. El galio forma Bario Estroncio Rubidio Litio Plomo Sodio Yodo Cloro parte de aquellos metales que nutren el suelo natural. Titanio Manganeso Ti Forma y nutre a las bacterias marinas conocidas como planctón, que alimenta a diversas especies. El estudio de la presencia del titanio en los seres vivos nos sienta bases para descifrar los contenidos de las células. Muchos organelos tienen en pocas cantidades el titanio, por eso cuando mueren, existe presencia de óxido de titnanio, ya que el titanio restante se mezcló con el agua del organismo, se encuentra en pocas cantidades. Mn Nos sirve en un aspecto para estudiar sus reacciones con el agua, cuando el manganeso esta en contacto con el agua, cambia el sabor y el olor de la misma, nos sirve para el estudio más detallado del agua en ciertas zonas y que aportan a la biología el tratamiento del agua, para la fisiología humana por ejemplo, o la homeostasis, equilibrio del cuerpo con el medio acuoso. Boro B El boro es un elemento tóxico para el organismo, y dependiendo de la contaminación (problemas ecológicos) puede presentarse en el aire, es por eso que la biología debe estudiar y proponer soluciones estudiando este elemento, proponer algún anticuerpo, bastantes soluciones no específicamente del ser vivo, sino del entorno. Radio Ra En este queía realizar un paréntesis. El radio es el que ha dado la pauta para el descubrimiento de la radioactividad, y esta nos ha dado grandes aportaciones a la biología, nos ha resuelto muchos problemas con relación a la genética, etc... Cd Es un elemento que se ha encontrado en la alimentación básica marina, puesto que todos los seres marinos lo presentan en su composición, y lo han tenido a través de su propia evolución. Es un elemento muy importante de estudio dentro de la hiteología marina. Cadmio Se llaman elementos químicos esenciales a una serie de elementos químicos que se consideran esenciales para la vida o para la subsistencia de organismos determinados. Para que un elemento se considere esencial, este debe cumplir cuatro condiciones: La ingesta insuficiente del elemento provoca deficiencias funcionales, reversibles si el elemento vuelve a estar en las concentraciones adecuadas. Sin el elemento, el organismo no crece ni completa su ciclo vital. El elemento influye directamente en el organismo y está involucrado en sus procesos metabólicos. El efecto de dicho elemento no puede ser reemplazado por ningún otro elemento. Clasificación La mayoría son átomos ligeros o elementos ligeros. Generalmente se clasifican según su abundancia en macroelementos, elementos traza y ultratraza . Los elementos traza y ultratraza son denominados oligoelementos. En la siguiente lista se muestran los bioelementos presentes en el ser humano ordenados según su abundancia.1 Macroelementos o elementos abundantes: oxígeno, carbono, hidrógeno, nitrógeno, calcio, fósforo, potasio, azufre, sodio, clor o, hierro ,magnesio. Elementos Traza (ver Oligoelementos): flúor, zinc, cobre, silicio, vanadio, estaño, selenio, manganeso, yodo, níq uel, moli H He bdeno, cromo , cobalto. Li Be B C N O F Ne E Na Mg K Ca Sc Ti Rb Sr Y Cs Ba La Fr Ra Ac V Cr Mn Fe Ni Cu Zn Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd Hf Ta Re Os Au Hg W Co Ir Pt esencialidad de dichos elementos no esta demostrada, lemento s Al Si P S Cl Ar Ultratra za:2 Son Ga Ge As Se Br Kr aquellos element os que In Sn Sb Te I Xe se requiere n en Tl Pb Bi Po At Rn una dosis menor a 1 mg por día. La excepto para el yodo y el molibdeno. No todos los seres vivos tienen la misma proporción de elementos esenciales, por ejemplo el wolframio es un elemento químico esencial para algunos seres vivos. En la siguiente tabla periódica se resaltan los elementos esenciales reconocidos, así como algunos que podrían ser considerados, como el litio, cadmio y arsénico Elemento mayoritario Elemento traza Esencialidad discutida La biología es una ciencia experimental que intenta acercarse a la verdad absoluta de lo que es el hombre y de lo que es su medio. La biología al igual que otras ciencias requiere de auxilio de otras ciencias para explicar temas que abarcan su campo de estudio, entre uno de los auxilios principales podemos encontrar a la bioquímica, que es el estudio de los elementos químicos y sus relaciones con la biología, por lo tanto, debemos empeñarnos en los problemas y las aportaciones de estos elementos para realizar estudios. Lo que se explico en la tabla no es más que algunas relaciones con el medio ambiente y con el hombre en sí, por lo que puede que la bioquímica al igual que la biología, ser una rama con problemas ecológicos, o de otro tipo para realizar sus estudios. El hombre es un ser que necesita de la mayoría de los elementos químicos para sobrevivir, ya sea que los encuentre de manera simple ó en compuestos, lo nutren y lo hacen crecer, por eso la importancia del estudio de los elementos químicos. ELEMENTOS ESENCIALES DE LOS ALIMENTOS MINERALES Los elementos que se encuentran con mayor abundancia en los alimentos son carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Empero muchos otros elementos pueden también estar presentes, y se califican colectivamente como elementos minerales. Son cuando menos 25 los minerales que se encuentran en los alimentos, a veces en cantidades extremadamente pequeñas, y que pueden llegar a formar parte de nuestros cuerpos. Se sabe que cuando menos 16 de éstos son esenciales para la vida y deben estar presentes en la dieta. Los elementos minerales que el cuerpo requiere en mayor cantidad son Calcio, Fósforo, Azufre, Sodio, Cloro, Potasio, Hierro, Magnesio, Zinc. Los elementos conocidos como oligoelementos esenciales, que como su nombre lo indica, se requieren por el cuerpo en mucho menor cantidad son: Cobalto (Co), Cobre (Cu), Cromo (Cr), Flúor (F), Yodo (I), Manganeso (Mn), Molibdeno (Mo) y Selenio (Se). El níquel, el silicio, el estaño y el vanadio probablemente también desempeñan una función en el metabolismo humano. Los elementos minerales se utilizan por el cuerpo en una gran variedad de maneras. Forman parte de la estructura rígida del cuerpo (es decir, del esqueleto), o están presentes en los líquidos celulares o en los líquidos corporales también llamado extracelulares. La cantidad de un elemento mineral particular presente en el cuerpo dependerá obviamente del peso de éste. El hecho de que una persona de un peso dado sea alta, bien proporcionada y musculosa o gruesa y de poca altura y con un esqueleto comparativamente pequeño también es importante. De modo similar, las cifras para los consumos promedio diarios no son otra cosa que promedios aproximados debido a las variaciones en disponibilidad de los alimento y en el apetito y gustos individuales. La ingestión diaria promedio (IDR) de minerales debe diferenciarse del requerimiento diario promedio (RDP), y sólo una parte de lo que se ingiere es absorbido y utilizado por el cuerpo. Los elementos como el sodio, el potasio y el cloro, que forman sales solubles, son absorbidos fácilmente. Otros, como el hierro, el calcio, el magnesio y el zinc pueden formar compuestos insolubles que son absorbidos con menor facilidad por el cuerpo. En estos casos, es preciso no ser tan estrictos al estimar los requerimientos dietéticos a fin de tomar en cuenta la proporción de lo ingerido que no es absorbido por el cuerpo. Las tablas de requerimientos diarios son las cifras que ha estimado la OMS. Los minerales se dividen en dos grupos según las proporciones del cuerpo, los macronutrientes y micronutrientes. Los minerales participan en procesos orgánicos, ayudan al equilibrio líquidoselectrolitos, equilibrio ácido-base, facilitan la actividad de algunas enzimas, es componente de algunas sustancias, participan de alguna estructura, participan en procesos corporales: eritropoyesis (en el cual se encuentran el cobalto, hierro) que es la producción de glóbulos rojos, en el crecimiento, reproducción, actividad nerviosa, actividad muscular como el sodio, potasio y magnesio, etc. Calcio y fósforo Estos dos elementos representan cerca del 75% de los elementos minerales que se encuentran en el cuerpo, y ambos llevan a cabo varias funciones esenciales. De aquí que el cuerpo deba recibir un suministro suficiente de cada uno de ellos para conservarse saludable. Funciones del calcio y el fósforo. Casi todo el calcio y el 85% del fósforo del cuerpo se hallan en los huesos y los dientes como fosfato de calcio Ca3(PO4)2, o más exactamente, como el derivado del fosfato de calcio, hidroxiapatita (Ca10(PO4)6(OH)2. La pequeña cantidad de calcio (cerca del uno por ciento o 5 a 10 g que no se utiliza para la formación de los huesos o los dientes se halla en la sangre y los fluidos del cuerpo en forma de iones de calcio o combinada con las proteínas. Participa en la contracción muscular (incluyendo el mantenimiento de un ritmo cardiaco regular), la coagulación de la sangre y la actividad de varias enzimas importantes. La concentración de calcio en la sangre se mantiene constante por la actividad de las hormonas de las glándulas tiroides y paratiroides. Demasiado o poco calcio en la sangre altera notablemente la función de las fibras musculares y las células nerviosas. El fósforo que no se encuentra en los huesos o los dientes se distribuye por todas las células y fluidos del cuerpo. El fósforo está presente en los ácidos nucleicos que forman parte de todas las células y está relacionado con la fabricación de proteínas del cuerpo y la transmisión de los caracteres hereditarios. El ATP tiene una función clave en los complejos procesos por medio de los cuales el cuerpo obtiene energía mediante la oxidación de los nutrientes. Así mismo, desempeña una función importante en el metabolismo de las grasas y proteínas. Los iones fosfato están presentes en la sangre y ayudan a mantener constante el pH de ésta a un valor de alrededor de 7.4. Requerimientos de calcio y de fósforo. El CDR de calcio varía de 500 mg para hombres adultos ( y la mayoría de mujeres adultas) a 1200 mg para mujeres embarazadas y madres lactantes, las que requieran cantidades adicionales para impedir la pérdida de calcio de los huesos de las madres. El CDR para los niños y niñas en crecimiento es de 600 a 700 mg. Las recomendaciones varían de un país a otro. Normalmente sólo se absorbe del 20 al 30% del calcio de la dieta. La proporción absorbida puede disminuir a niveles todavía más bajos si no hay disponibilidad suficiente de vitamina D. El ácido fítico presente en el pan y los cereales integrales, también puede interferir con la absorción de calcio. No obstante, si se consumen con regularidad pan integral o cereal integral, el cuerpo es capaz de adaptarse a su presencia y el efecto de ácido fítico sobre la absorción es menos grave de los que se supuso en un tiempo. Una parte del calcio absorbido de la dieta se pierde subsecuentemente en la orina y una cantidad menor se pierde por el sudor. Dichas pérdidas deben componerse a fin de mantener la concentración de iones de calcio en la sangre a un nivel aproximadamente 10 mg por 100 ml. Si las fuentes dietéticas del calcio resultan insuficientemente, el calcio requerido se toma de los huesos, y si esta situación continúa durante un largo período tiene lugar un considerable descalcificicación. Los huesos de un bebé recién nacido son blandos y consisten principalmente en colágena. Se endurecen, es decir se calcifican, cuando los minúsculos cristales de calcio (o hidroxiapatita) se depositan sobre la blanda armazón de colágena. El desarrollo de los huesos continúa hasta alcanzar la masa ósea máxima, por lo general entre los 20 y 30 años. De ahí en adelante los huesos pierden gradualmente calcio, mismos que después de un tiempo se hacen menos densos. Si tiene lugar una pérdida muy grande de hueso, puede presentarse la condición conocida como osteoporosis, literalmente, huesos porosos. Esta afecta a muchas mujeres (y a algunos hombres) desde alrededor de la edad de 45 años en adelante. Son características de las osteoporosis el encogimiento y la fragilidad de los huesos, que se fracturan con facilidad. Al principio se creía que la osteoporosis era una consecuencia de absorción deficiente de calcio de la dieta. Empero hoy en día se sabe que la escasez de hormona sexual femenina estrógeno es la causa en la mayor parte de los casos. La deficiente absorción de calcio por parte de los niños pequeños puede ser causa de raquitismo, que se caracteriza por la atrofia del crecimiento y la deformación de los huesos de la pierna. Una condición similar en los adultos se conoce como osteomalacia Fuentes de calcio y fósforo: productos lácteos y huevos: leche, mantequilla, queso (Cheddar), huevos (hervidos); carne y pescado: carne de res (cruda), hígado (crudo), pescado (blanco), sardinas (enlatadas); cereales: pan blanco, pan integral, harina (de índice de extracción del 70%, arroz; Hortalizas y frutas: papas viejas, col Savoy, espinacas, manzanas, naranjas. Necesidades diarias de calcio: Niños: 400 mg Adolescentes: 1000 mg Adultos: 500 mg Embarazadas y madres lactantes: 1,200 mg Hierro Funciones: El hierro represente alrededor del 0.1% de los elementos minerales del cuerpo, y la cantidad total de hierro en el cuerpo de un adulto es de sólo 4 g. Más de la mitad se halla en los glóbulos rojos en el pigmento hemoglobina, el cual transporta el oxígeno de los pulmones a los tejidos. Los glóbulos rojos tienen una vida de aproximadamente cuatro meses, y se ha estimado que unos diez millones de dichas células son retirados de la circulación cada segundo. Si el hierro contenido en dichas células saliera del cuerpo sería difícil sustituirlas a partir de los alimentos. Afortunadamente, la mayor parte del hierro liberado, se conserva y es utilizado para formar los nuevos glóbulos rojos que se producen en la médula ósea. De esta manera, el hierro contenido en la hemoglobina se utiliza varias veces. Una pequeña porción del hierro del cuerpo está presente en la proteína muscular mioglobina; algunas enzimas celulares, como los citocromos, también contienen hierro. El resto del hierro del cuerpo se almacena en el hígado, el bazo y la médula ósea en forma de proteínas especializadas que fijan hierro, y se conocen como ferritina y hemosiderina. Estos depósitos de hierro contienen hasta 1 g de hierro en el hombre y aproximadamente la mitad de esta cantidad en las mujeres. El hierro presente sólo se libera lentamente por lo que no resulta útil combatir una súbita escasez. El hierro almacenado reviste una gran importancia durante los primeros seis meses de vida del bebé, ya que este elemento sólo está presente en muy poca cantidad en la leche. Contenido de hierro de los alimentos: (mg/100 g) Hígado de cordero, frito: 10.9 Riñones de cerdo, fritos: 9.1 Harina integral: 4.0 Espinacas hervidas: 4.0 Avena, potaje: 3.8 Carne de res cocida: 3.0 Sardinas (enlatadas): 2.9 Pan negro o integral: 2.5 Harina (de índice de extracción del 72%: 2.2 Huevos (hervidos): 2.0 Pan (blanco): 1.7 Frijoles horneados: 1.4 Bacalao frito: 0.5 Col hervida: 0.4 Papas (viejas): 0.4 Queso (Cheddar): 0.4 Manzanas: 0.3 Leche: 0.1 Necesidades diarias de Hierro: Niños: 10 - 12 mg Adolescentes: 20 – 25 mg Adultos: 10 – 15 mg Mujeres que reglan o están embarazadas: 20 – 25 mg Sodio y potasio El sodio y el potasio son metales altamente reactivos, tanto que se combinan vigorosamente con el agua. Sin embargo, en los alimentos o en el cuerpo, están presentes en forma de sales, como el cloruro de sodio NaCl, o el cloruro de potasio KCl. En estos compuestos el sodio y el potasio están presentes como cationes Na+ y K+, respectivamente y no en la forma metálica altamente reactiva. El cloruro de sodio es conocido por todo el mundo como sal común, y es principalmente en esta forma que el sodio está presente en los alimentos. En el cuerpo, los iones sodio y potasio, cargados positivamente, están acompañados por un número igual de aniones, es decir, iones cargados negativamente, a fin de asegurar la neutralidad eléctrica. Los aniones son principalmente iones cloruro y fosfato pero puede haber otros aniones (por ejemplo: iones carbonato y bicarbonato) en los alimentos, y éstos también desempeñan una función importante en los procesos corporales. Funciones del sodio y el potasio. Casi todo el sodio y el potasio del cuerpo se hallan en los tejidos blandos y los fluidos corporales. Los iones sodio están presentes principalmente en los fluidos extracelulares de los tejidos y en el plasma sanguíneo, mientras que los iones potasio se hallan principalmente dentro de las células. Alrededor de 100 g de sodio o sea 250 g de NaCl y una cantidad equivalente de sales de potasio están presentes en el cuerpo. El volumen y la presión osmótica de la sangre y los fluidos tisulares están estrechamente relacionados con las concentraciones de los iones de sodio y potasio, los que son controlados con precisión por los mecanismos reguladores del cuerpo. La dieta corriente es rica en sodio y potasio y ambos son fácilmente absorbidos por el cuerpo. Cualquier exceso es eliminado por los riñones y excretado en la orina. Asimismo, en el sudor se pierde algo de ambos elementos. Cuando se elimina sodio y potasio del cuerpo, también se pierde agua. Esta es la razón por la que se experimenta sed después de comer alimentos salados. El sodio y el potasio desempeñan una función muy importante en la transmisión de los impulsos nerviosos y la contracción muscular, que incluye los latidos del corazón. Fuentes de sodio y potasio El contenido de sodio de la mayor parte de los alimentos en su estado natural es generalmente bastante bajo, pero se añade sal a muchos alimentos elaborados. Así, aunque el contenido de sodio de la carne fresca sea bajo, el tocino, los embutidos, las tortas y la mayor parte de otros productos de la carne contienen cantidades considerables de dicho elemento. Lo mismo es cierto en el caso del pescado fresco contiene poco sodio pero el pescado ahumado puede ser muy salado. De la misma manera se añade sal a la mayor parte de mantequilla y margarina, hortalizas enlatadas, queso, pan y algunos cereales para el desayuno. Los vegetales cocidos en agua salada contienen mucho más sodio que los vegetales frescos. A pesar de estar presente en tantos alimentos, a la mayoría de las personas les gusta ingerir todavía más sal, y alrededor de un tercio de la sal es añadida durante la cocción y en la mesa. Otro tercio proviene de los cereales y el pan, cerca de un sexto de la carne y de los productos derivados de la misma y el sexto restante de otros alimentos. El potasio está presente en casi todos los alimentos, especialmente los de origen vegetal. Las fuentes principales de la dieta inglesa son los vegetales, la carne y la leche. Las frutas y los jugos de frutas contienen más potasio que sodio. Requerimientos de sodio y potasio El cloruro de sodio (u otras sales de sodio) deben estar presente en la dieta a fin de reemplazar el sodio que se pierde en el calor. El sodio que se excreta en la orina es el que excede los requerimientos del cuerpo y no es necesario reemplazarlo. Por consiguiente, el requerimiento diario varía de acuerdo a la transpiración de una persona. El tiempo caluroso, una actividad agotadora y una tendencia a transpirar con facilidad, contribuyen a aumentar la necesidad de sal en la dieta. Una ingestión diaria de sal de 2 a 3 g debe proporcionar suficiente sodio para aquellas personas que viven en un clima templado y no sudan abundantemente. Sin embargo, en condiciones extremas se pierde tanto como 50 g por día debido a la transpiración. Estos variables requerimientos hacen difícil recomendar niveles diarios de ingestión realista e individual. Magnesio Funciones El cuerpo humano contiene entre 20 a 25 g de magnesio, y la mayor parte de éste se halla en los huesos como fosfato de magnesio. El magnesio se presenta también en forma iónica en los tejidos donde participa en muchas reacciones relacionadas con la utilización de la energía. El magnesio se encuentra en muchos alimentos. Está presente en las hortalizas verdes como parte de las moléculas de clorofila, y estas suministran las dos terceras partes del magnesio de una dieta normal. Asimismo la carne constituye una buena fuente de magnesio como consecuencia de que los animales comen hierba y otra vegetación. La deficiencia de magnesio es rara y es causada normalmente por enfermedad y no debido al bajo consumo. Necesidades diarias de Magnesio: Niños: 300 mg Adultos: 300 mg Embarazadas y madres lactantes:500 mg Zinc Funciones Un suministro adecuado de zinc es esencial para una buena salud. Este elemento forma parte de la enzima anhidrasa carbónica que se encuentra en los glóbulos rojos y contribuye a la liberación de bióxido de carbono de la sangre venosa que pasa por los pulmones. El zinc es también importante como constituyente de varias otras enzimas e interviene en el metabolismo de las proteínas y los carbohidratos. Una prolongada escasez de zinc lleva a un desarrollo físico y mental retardado en los adolescentes. El zinc está presente en una amplia variedad e alimentos que incluyen la carne y sus derivados, la leche el pan y otros cereales. Es probable que solo se absorba menos de la mitad del zinc presente en los alimentos. Necesidades diarias de Zinc: Niños: 30 mg Adultos: 22 mg Embarazadas y madres lactantes: 30 mg Oligoelementos o elementos traza. Además de los principales elementos minerales ya mencionados, el cuerpo requiere asimismo pequeñísimas cantidades de otros elementos conocidos como oligoelementos esenciales, los que son necesarios para la vida humana. Estos elementos son los siguientes: cobalto, cobre, manganeso molibdeno, selenio, flúor, yodo y cromo. La función exacta que dichos elementos realizan en el cuerpo, a menudo no se conoce en su totalidad, aunque muchos de ellos forman parte de las moléculas de vitaminas, hormonas y enzimas. Asimismo. Sólo se requieren cantidades pequeñísimas en la dieta y cualquier dieta normal contiene una cantidad suficiente para las necesidades del cuerpo. La tabla 15 constituye un resumen de lo más importante sobre los oligoelementos. Iodo Funciones El yodo define la producción de hormonas en la glándula tiroides. Las funciones de estas hormonas son: 1. Aceleración de los nutrientes que nos proveen energía. 2. Imprescindibles para el desarrollo normal del sistema nervioso para los niños que cuando escasea el yodo se produce una forma de retraso mental llamado cretinismo. Necesidades diarias de iodo: Niños y Adultos: 0.14 mg Los oligoelementos pueden ser incorporados a los alimentos durante la elaboración y aunque cantidades minúsculas de dichos elementos pueden resultar benéficas o hasta esenciales, cantidades ligeramente mayores son frecuentemente tóxicas. La inclusión de cantidades apenas detectables de algunos elementos en los alimentos durante la elaboración tiene un efecto adverso sobre la cantidad y éste constituye una razón adicional para medir y controlar las cantidades de oligoelementos que se incorporan de este modo a los alimentos. El cobre, por ejemplo, aún en concentraciones de menos de 0.1 ppm, provoca la rancidez de la leche y la mantequilla.