در ابتدا لازم است به نقش هر کدام از این عناصر در بدن بپردازیم و سپس به نقش همزمان این دو عنصر حیاتی در بدن خواهیم پرداخت.
کلسیم:
به طور کلی مواد معدنی، 5 ـ 4 درصد وزن بدن را تشکیل می دهند. حدود نیمی از این وزن متعلق به کلسیم، 41 متعلق به فسفر و بقیه ناشی از سایر مواد معدنی از قبیل سدیم، کلر، پتاسیم، سولفور، منیزیم و … می باشد
درصد کلسیم در استخوانها و دندانها قرار دارد و بقیه در خون و در داخل سلولهاست. کلسیم نقش مهمی در حفظ سلامت انسان به عهده دارد.
خوب است بدانید که کلسیم در استخوان به دو صورت وجود دارد: غیر قابل تغییر که قسمت اعظم کلسیم بدن به این صورت است و قابل تغییر که در انتهای استخوانهای بلند وجود دارد و هر موقع بدن انسان به کلسیم نیاز دارد یا هر موقع انسان غذاهای فقیر از لحاظ کلسیم مصرف می کند، کلسیم از دو انتهای استخوان آزاد شده و وارد خون می شود (ذخیره قابل دسترس کلسیم). اگر انسان به مدت طولانی در شرایط بد غذایی قرار گیرد، تا جایی که ممکن باشد کلسیم خون پایین نمی آید و حتی از منابع غیر قابل تغییر استخوان، کلسیم وارد خون می شود. در نهایت وقتی مصرف کلسیم خیلی پایین باشد، سبب کاهش کلسیم خون می شود (مانند ابتلا به نرمی استخوان، راشیتیسم و پوکی استخوان).
اعمال کلسیم در بدن
ـ تشکیل استخوان
استخوانهای بدن از مغز استخوان و مواد معدنی تشکیل شده اند. از مدتها پیش تغییر ساختمان استخوانها و تشکیل مجدد آنها در سنین رشد و حتی در سنین بالاتر نشان داده شده است. دو نوع سلول متفاوت در این تغییر ساختمانی دخالت دارند، به طوری که سلولهای «استخوان ساز» موجب تشکیل و قرار گرفتن املاح کلسیمی جدید بر روی استخوانها می گردند و بر عکس، سلولهای «استخوان خوار» باعث تحلیل و جدا شدن ذخایر کلسیمی از استخوانها می شوند. بدین ترتیب، بین خروج و ورود کلسیم در استخوانها تعادلی برقرار است.
بنابراین استخوانها نه تنها حافظ فیزیکی بدن به شمار می آیند بلکه ذخیره عظیمی از دو ماده ضروری بدن یعنی کلسیم و فسفر نیز می باشند.
ـ تشکیل دندان
مواد معدنی دندانها مشابه استخوانهاست، اما غلظت آنها بیشتر است. بر عکس استخوانها که از لحاظ سوخت و ساز نسبتا فعال هستند، تغییر در دندانها پس از ظهورشان بسیار ناچیز است. چون دندانها بعد از ظهور قادر به ترمیم خود نیستند، رژیمی که حاوی کلسیم بیشتری باشد در زمان تشکیل اولیه دندانها یعنی دوران جنینی و سنین شیرخوارگی از اهمیت بیشتری برخوردار است. کمبود کلسیم در این دوران ممکن است به شکل ضعف در ساختمان و افزایش حساسیت دندان به خراب شدن منعکس شود. همچنان که در مورد استخوان ذکر شد، در ساختمان دندان هم علاوه بر کلسیم، مواد مغذی دیگر نیز دخالت دارند.
ـ رشد
تحقیقات بر روی قد افرادی که با رژیم حاوی مقدار کم کلسیم پرورش می یابند و افرادی که رژیمشان حاوی کلسیم کافی بوده، این نظریه را که کلسیم برای رشد طبیعی لازم است، تأیید می کنند. از آنجایی که رژیمهای حاوی کلسیم، همیشه حاوی پروتئین هم هستند و نظر به اینکه پروتئین عامل اصلی رشد است، بحث در مورد اینکه فقدان کلسیم دلیل اصلی کمبود رشد است را تا اندازه ای مشکل می سازد، به هر حال کلسیم یک عامل کمک کننده در رشد می باشد.
ـ انعقاد خون
نقش کلسیم در انعقاد خون و تولید لخته یکی از وظایف روشن و آشکار آن است. کلسیم باید در تمامی مراحل تشکیل انعقاد خون موجود باشد.
دریافت کلسیم
الف ـ قبل از تولد و در دوران شیردهی:
جنین قادر است که تمامی کلسیم مورد نیاز خود را از مادر تأمین کند. در صورتی که بدن او با کمبود کلسیم روبه رو باشد، نرمی استخوان در مادر ظاهر می گردد. پس از تولد، نوزاد جهت تأمین کلسیم مورد نیاز بدن خود به منظور رشد و تکامل استخوانها برای اولین بار متکی به منابع غذایی خواهد بود. منبع طبیعی آن شیر مادر است. با وجود آنکه مقادیر کلسیم و فسفر در شیر گاو به مراتب بیشتر از شیر انسان می باشد، ولی نسبت کلسیم به فسفر در آن پایین تر از کلستروم (آغوز) و شیر انسان است. از این رو کلستروم بیشترین تأثیر را بر حفظ ثبات مواد معدنی در بدن نوزاد به ویژه بین روزهای سوم تا دهم بعد از تولد دارد.
ب ـ در دوران کودکی و پس از آن:
شیر، ماست و پنیر از غنی ترین منابع کلسیم به شمار می آیند. ولی حبوبات و غلات نیز سهم قابل ملاحظه ای، جهت تأمین کلسیم مورد نیاز در رژیم غذایی دارند. برای مثال رژیمهای غذایی که بیش از 50 درصد کل انرژی آنان از غلات تشکیل
شده است، قسمت عمده کلسیم را نیز فراهم می کنند. از طرف دیگر اغلب منابع غذایی که از نظر کلسیم بسیار غنی هستند، به ندرت و یا به مقدار کم مصرف می شوند، به طوری که سهم آنان در میزان کلسیم دریافتی روزانه کم می باشد. ولی با در نظر گرفتن نیاز مبرم کودکان به کلسیم جهت رشد و محدود بودن ظرفیت معدی آنان، وجود سهم بیشتری از منابع غنی کلسیم چون شیر و فرآورده های آن در رژیم غذایی آنان ضروری است.
جذب کلسیم
به طور طبیعی حدود 70 تا 80 درصد کلسیم موجود در رژیم غذایی از مجرای گوارش دفع می شود. به عبارت دیگر حدود 20 تا 30 درصد آن صرفا قابل جذب است. از این رو تعیین مقدار کلسیم موجود در رژیم غذایی نمی تواند معیاری از مقدار واقعی کلسیم مصرف شده در بدن باشد.
عوامل افزایش دهنده جذب کلسیم شامل ویتامین D، پروتئینها، قند موجود در شیر، محیط اسیدی (مانند اسید معده)، ویتامین C، تحرک، خوردن کلسیم با غذا، نسبت کلسیم به فسفر و وجود مقدار متعادل چربی در غذا می باشند.
عواملی که سبب کاهش جذب کلسیم می شوند شامل اگزالات (موجود در ریواس، چغندر، اسفناج و نخود سبز)، فیتات (در پوسته غلات)، فیبر، محیط قلیایی (افزودن جوش شیرین به غذا)، ناراحتیهای روحی، تحریک حرکات دستگاه گوارش (ابتلا به اسهال) و افزایش سن می باشند.
منابع غذایی کلسیم
همان طور که اشاره شد شیر و لبنیات دارای بیشترین مقدار کلسیم هستند. سبزیهای برگدار سبز تیره، مثل کلم و شلغم از منابع خوب به شمار می روند. ماهیهایی که با استخوان کنسرو می شوند مانند سالمون، ساردین و شاه ماهی منابع خوبی هستند، به شرط آنکه استخوان آنها نیز مصرف شود.
مقدار مورد نیاز کلسیم در 6 ماه اول زندگی 400 میلی گرم و در 6 ماه دوم 600 میلی گرم است. از سنین 1 تا 10 سالگی نیاز به آن 800 میلی گرم و در 11 تا 24 سالگی 1200 میلی گرم می باشد. افراد بالای 25 سال روزانه به 800 میلی گرم کلسیم نیاز دارند و این میزان در دوران بارداری و شیردهی به 1200 میلی گرم در روز افزایش می یابد.
کمبود کلسیم
کمبود کلسیم پس از سالها دریافت ناکافی، خود را نشان می دهد. تعداد زیادی از افراد که به سنین پیری می رسند این مشکل را بروز می دهند. مصرف نوشابه های گازدار و سایر نوشیدنیها و مواد غذایی فاقد کلسیم به جای شیر و لبنیات از علل کمبود کلسیم به شمار می رود.
اختلال در تشکیل استخوان به علت کمبود کلسیم، منجر به استئوپروز (پوکی استخوان)، استئومالاسی (نرمی استخوان) و راشیتیسم (در کودکان) می شود. به علاوه سطوح بسیار کم کلسیم در خون باعث گرفتگی عضلات از قبیل عضله ساق پا می شود که به آن تتانی گویند. اخیرا مطالعاتی، رابطه میان دریافت کم کلسیم و فشار خون بالا را نشان داده اند. البته کمبود دریافت کلسیم تنها عامل مرتبط با فشار خون نیست ولی در این زمینه نقش دارد. به علاوه، طبق جدیدترین نتایج تحقیقاتی، کلسیم غذا اثر محافظتی در برابر افزایش کلسترول خون، دیابت نوع دو (دیابت بزرگسالان) و سرطان روده بزرگ و رکتوم (مقعد) دارد
- فسفر:
- فسفر اعمال مهم زیادی در بدن انجام می دهد. زندگی در کمبود شدید فسفر امکان پذیر نیست. حدود 85 درصد فسفر در استخوانها و دندانها و بقیه در عضلات، اندامها، خون و مایعات دیگر قرار دارد. به طور اجمالی نقش فسفر شامل تنظیم رهاشدن انرژی، جذب و انتقال مواد مغذی، آهکی شدن استخوان و دندان و تنظیم تعادل اسیدی ـ قلیایی محیط بدن می باشد.
- بر اساس توصیه بورد غذا و تغذیه دریافت فسفر معادل کلسیم برای همه سنین توصیه می شود. (به استثنای سال اول زندگی که نیاز به فسفر کمتر از نیاز به کلسیم است).
- غذاهای غنی از پروتئین معمولاً غنی از فسفر نیز هستند. بنابراین گوشت، ماهی، طیور خانگی و تخم مرغ منابع اولیه فسفر در رژیم غذایی هستند. تمام دانه های غلات محتوی فیتات هستند که در واقع فسفری است که در بدن قابل استفاده نمی باشد. فیتات با کلسیم ترکیب شده و آن را به صورت نامحلول و غیر قابل جذب درمی آورد. مقدار فسفر موجود در بعضی از غذاها در جدول 2 نشان داده شده است. فسفر از گوشت به خوبی جذب می شود. فسفر موجود در شیر به میزان 20 درصد متصل با کازئین (پروتئین اصلی شیر) می باشد که قابلیت جذب این نوع فسفر کمتر است. لذا در شیر انسان که حاوی کازئین کمتری در مقایسه با شیر گاو است، فسفر قابلیت جذب بیشتری دارد.
5- کمبود فسفر
به علت توزیع زیاد فسفر در غذاهای مختلف دلیلی مبنی بر کمبود فسفر وجود ندارد. کمبود ممکن است در افرادی که مقادیر زیادی آنتی اسید معده (که در جذب فسفر دخالت می کند) مصرف می کنند، مشاهده شود. علایم کمبود فسفر، آهکی نشدن استخوان، از دست رفتن اشتها و خستگی است
فسفر اعمال مهم زیادی در بدن انجام می دهد. زندگی در کمبود شدید فسفر امکان پذیر نیست. حدود 85 درصد فسفر در استخوانها و دندانها و بقیه در عضلات، اندامها، خون و مایعات دیگر قرار دارد. به طور اجمالی نقش فسفر شامل تنظیم رهاشدن انرژی، جذب و انتقال مواد مغذی، آهکی شدن استخوان و دندان و تنظیم تعادل اسیدی ـ قلیایی محیط بدن می باشد.
بر اساس توصیه بورد غذا و تغذیه دریافت فسفر معادل کلسیم برای همه سنین توصیه می شود. (به استثنای سال اول زندگی که نیاز به فسفر کمتر از نیاز به کلسیم است).
غذاهای غنی از پروتئین معمولاً غنی از فسفر نیز هستند. بنابراین گوشت، ماهی، طیور خانگی و تخم مرغ منابع اولیه فسفر در رژیم غذایی هستند. تمام دانه های غلات محتوی فیتات هستند که در واقع فسفری است که در بدن قابل استفاده نمی باشد. فیتات با کلسیم ترکیب شده و آن را به صورت نامحلول و غیر قابل جذب درمی آورد. مقدار فسفر موجود در بعضی از غذاها در جدول 2 نشان داده شده است. فسفر از گوشت به خوبی جذب می شود. فسفر موجود در شیر به میزان 20 درصد متصل با کازئین (پروتئین اصلی شیر) می باشد که قابلیت جذب این نوع فسفر کمتر است. لذا در شیر انسان که حاوی کازئین کمتری در مقایسه با شیر گاو است، فسفر قابلیت جذب بیشتری دارد.
کمبود فسفر
به علت توزیع زیاد فسفر در غذاهای مختلف دلیلی مبنی بر کمبود فسفر وجود ندارد. کمبود ممکن است در افرادی که مقادیر زیادی آنتی اسید معده (که در جذب فسفر دخالت می کند) مصرف می کنند، مشاهده شود. علایم کمبود فسفر، آهکی نشدن استخوان، از دست رفتن اشتها و خستگی است
نسبت کلسیم به فسفر
حيوانات براى سلامتي، رشد و توليد محصولات مختلف به مواد معدنى به مقدار کافى نياز دارند. روى اين اصل قرار دادن مواد معدنى با نسبتهاى متناسب در جيره غذائى حيوانات لازم و ضرورى است.
اثرات مواد معدنى را در بدن حيوانات مىتوان به شرح زير خلاصه کرد: – نقش انرژىزائي، شرکت در فعل و انفعالات انرژى (فسفر موجود در ساختمان ATP). – نقش فيزيکو شيميائي، ثابت نگهداشتن فشار اسمزى مايعات داخلى (Nacl) ايجاد تعادل اسيدي: قليائى در محيط داخلى بدن (Ca . Na) کنترل تحريکپذيرى اعصاب و عضلات (Mg. Ca. K. Na) تأثير روى قابليت نفوذ سلولى (Ca. Na) – نقش سازندگي: شرکت در ساختمان بافت استخوانى و تشکيل اسکلت بدن (Mg. P. Ca)، شرکت در ساختمان عضلات و اعصاب (P) شرکت در ترکيب هموگلوبين خون (Fe)، شرکت در ترکيب شاخ و مو – شرکت در ساختمان عوامل ضرورى و اصلى آنزيمهاى (Zn) ويتامينها (Co) ترشحات اسيدى (Cl) شرکت در فعل و انفعالات اکسيژن (Fe) در تشکيل هورمونها (I).
مواد معدنى به دو بخش ماکروالمنتها و ميکروالمنتها تقسيم مىشوند.
ماکروالمنتها يا عناصر عمده
اين عناصر ۶۹% وزن خاکستر را تشکيل مىدهند و نقش سازندگى داشته و گاهى نيز در کارهاى سلولى و آنزيمى شرکت مىکنند و بهنام عناصر سازنده يا اصلى ناميده مىشوند، مهمترين اين عناصر عبارتند از: ۱. کلسيم: کلسيم فراوانترين عنصر معدنى بدن حيوانات مىباشد و مهمترين عنصر تشکيلدهندهٔ اسکلت و دندانها را تشکيل مىدهد، طورىکه ۹۹% کلسيم بدن در استخوانها وجود دارد. کلسيم براى فعاليت تعدادى از سيستمهاى آنزيمي، شامل آنزيمهائى که در انتقال جريانهاى عصبى و انقباضات ماهيچهاى دخالت دارند، ضرورى است.
کمبود کلسيم در جيرهٔ غذائى در حيوانات جوان سبب تأخير در رشد، غيرطبيعى بودن تشکيل استخوان، کم شدن قدرت بارورى و يا زايش جنين مرده مىشود. در مرغان تخمگذار، تخمگذارى کم و در نهايت متوقف مىشود. شير، حبوبات، علوفهٔ سبز و پَر از منابع خوب کلسيم هستند. ۲. فسفر: مقدار فسفر موجود در بدن در مقايسه با کلسيم کم است.
فسفر علاوه براينکه در استخوانها وجود دارد، در بعضى از پروتئينها، ليپيدها نيز موجود است و در متابوليسم کربوهيدراتها نقش اساسى دارد. فسفر نيز مانند کلسيم در ساختمان استخوانها لازم و ضرورى است و کمبود آن در حيوانات جوان عوارض استخوانى و در حيوانات بالغ باعث کاهش توليد مىشود. در کمبود فسفر حيوان مبتلا به پيکا (Pica) مىشود.
کمبود فسفر سبب کاهش بارروى نيز مىشود. پودر استخوان دانهٔ غلات و پودر ماهى منابع خوب فسفر هستند.
نسبت کلسيم به فسفر
حداکثر جذب و استفاده حيوان از کلسيم و فسفر زمانى است که نسبت معينى بين اين دو عنصر وجود داشته باشد نسبت مناسب بين اين دو عنصر بهصورت ۲ قسمت کلسيم و يک قسمت فسفر است (۱/۲) وجود ويتامين D براى جذب اين عناصر لازم و ضرورى است. ۳. منيزيم: منيزيم در متابوليسم کلسيم مشارکت دارد، ۷۰% منيزيم موجود در بدن در استخوانها و بقيه در مايعات و بافتهاى نرم وجود دارد. کمبود منيزيم سبب توقف رشد، بىنظمى حرکات قلب مىشود. سبوس گندم، کنجالهها منبع خوب منيزيم هستند. ۴. سديم: بيشتر سديم موجود در بدن در مايعات خارج سلولى است. سديم مهمترين عامل قليائى شدن و حفظ و نگهدارى حالت خنثى در بدن مىباشد کمبود سديم، سبب کاهش استفاده از پروتئين، انرژى و کاهش توليدمثل مىشود و در طيور باعث کم شدن وزن، تخمگذارى و کانى باليسم مىشود. ۵. پتاسيم: بيشترين مقدار پتاسيم موجود در بدن در مايعات داخل سلولى است. کمبود پتاسيم سبب سستى عضلاني، فلج ماهيچههاى تنفسي، تهوع و بىاشتهائى مىشود. اکثر منابع غذائى با منشاء گياهى حاوى پتاسيم هستند. ۶. کلر: مقدار کلر در داخل و خارج سلولها يکسان است، نقش کلر در ايجاد تعادل اسيد و باز بدن و ترشحات اسيدى معده است. نمک طعام، پودر ماهي، پودر گوشت، منابع خوب کلر هستند. ۷. گوگرد: بيشتر پروتئينها برخى از آنزيمها و هورمونهاى بدن حاوى گوگرد هستند، چون گوگرد بهوسيله منابع پروتئينى تأمين مىشود کمبود گوگرد کمتر نمايان مىگردد.
میکروالمنتها
وجود اين عناصر به مقادير بسيار جزئى براى اعمال حياتى بدنى نهايت ضرورت را دارد و مجموعاً ۱۵% وزن خاکستر بدن را تشکيل مىدهند و عناصر کمياب ناميده مىشوند. مهمترين اين عناصر عبارتند از: ۱. آهن: بيشتر پروتئينهاى بدن دارى آهن هستند طورىکه بيش از ۹۰% آهن بدن بهصورت ترکيب با پروتئينها است. آهن موجود در بدن به دو شکل وجود دارد. الف: آهن فعال به شکل فروکه در پروتئينها و آنزيمها وجود دارد. ب – آهن ذخيره به شکل فريک که بهصورت فرىتين در بدن يافت مىشود که بيشتر در طحال، کبد، کليهها مغز استخوان و مخاط رودهاى مىباشد.
کمبود آهن سبب کمخونى مىشود، علوفهٔ سبز و پر برگ، بيشتر حبوبات و پودر گوشت پودر خون و ماهى منابع خوب آهن هستند. ۲. مس: مس موجود در بدن کمتر از آهن است، مس در عمل خونسازى و سيستم آنزيمى شرکت فعال دارد. کمبود مس سبب اسهال، اختلالات عصبي، قلبى و عدم بارورى در حيوانات مىشود. يد: يد به مقدار کم در بدن وجود دارد، وجود يد در غدهٔ تيروئيد براى ساخته شدن هورمونهاى تيروئيدى ضرورى است. کمبود يد سبب گواتر مىشود. غذاهائى که منشاء دريائى دارند از منابع خوب يد هستند. ۳. کبالت: کبالت براى ساخته شدن ويتامين B12 ضرورى است، کمبود کبالت سبب کمبود ويتامين B12 مىشود. که نتيجه آن بىحالي، بىاشتهائى و لاغرى است. ۴. منگنز: منگنز به مقدار بسيار ناچيز در بدن حيوان وجود دارد، کمبود منگنز سبب تأخير در رشد، غير طبيعى بودن اسکلت و اختلالات در توليدمثل مىشود. سبوس گندم، علوفهٔ سبز به مقدار کافى منگنز دارند.
دکترحسن جودکی
مدیر عامل شرکت پگاه تهران