Bioneorganska hemija - funkcija jona Fe

Pored energetskih materija (masti i šecera), belancevina i vitamina, u organizam se svakodnevno moraju unositi i mineralne materije koje ulaze u sastav tkivnih tecnosti i celija, u kojima pored gradivne uloge vrše i ulogu biokatalizatora, kojom su uslovljeni mnogi vitalni procesi.Minerale koji ulaze u sastav našeg organizma delimo na: minerale koji se nalaze u većim količinama u organizmu (fosfor i sumpor) - makroelementi i na minerale koji se nalaze u manjim količinama u organizmu – elementi u tragovima.Minerali predstavljaju oko dvadesetinu težine našeg tela.Klasična definicija minerala koji ulaze u sastav našeg organizma bila bi: to su materije koje se u organizmu nalaze u vrlo malim količinama, neki gotovo u tragovima (po tome su i dobili naziv elementi u tragovima), ali su neophodne za normalnu razmenu materija (metabolizam).Nekad se smatralo da su za normalno funkcionisanje organizma potrebna četiri elementa: gvožđe, bakar, jod i cink. Tokom poslednjih trideset godina tom je spisku dodato još desetak elemenata, ali verovatno ni to nije konačan broj.Bakar, gvožđe, cink, kalcijum, kalijum, vanadijum, hrom, mangan, molibden, kobalt, jod, fluor, selen i neki drugi elementi nosioci su životnih funkcija organizma jer učestvuju u enzimskom sistemu, bez kojeg nema preko potrebnih biohemijskih procesa. Dovoljno je reći da su oni za enzime (naše katalizatore) isto što i kiseonik za disanje.Neki naucnici smatraju da su minerali vazniji od vitamina jer se u organizmu ne mogu stvoriti.

Fosfor je prisutan u svim ćelijama i ima brojne fiziološke funkcije u organizmu. Važan je za nastanak energije, zajedno s kalcijumom je gradivni element kostiju i zuba, sastavni je deo DNK i RNK, bitan za strukturu ćelijske membrane (deo je fosfolipida), pridonosi održanju acidobazne ravnoteže u telesnim tečnostima.

Sumpor je sastavni deo nekih esencijalnih aminokiselina, vitamina (tiamin i biotin), nekih polisaharida i hormona. Sumpor u obliku
sulfata i sulfita se koristi i kao aditivi u brojnoj industrijskoj hrani.

Gvožđe je važan sastavni deo hemoglobina (prenosi kiseonik po telu ) u crvenim krvnim ćelijama, mioglobina (protein koji prenosi
kiseonik u mišićnom tkivu) i nekih enzima. Bitan je i za normalnu funkciju imunološkog sistema.

Bakar je sastavni deo mnogih enzima i bitan je za metabolizam gvožđa. Takođe je važan i za pravilan rad imunološkog sistema i za
normalnu strukturu vezivnog tkiva.

Jod je sastavni deo hormona štitne žlezde: tiroksina i trijodtironina. Hormoni štitne žlezde potiču metabolizam svih ćelija u organizmu. Jod je neophodan i za normalni psihičkim razvoj i mogućnost reprodukcije.

Mangan je sastavni deo antioksidativnog enzima koji štiti ćelije od mogućih oštećenja uzrokovanih slobodnim radikalima. Takođe,
učestvuje i u aktivaciji nekih drugih enzima. Mangan je bitan je i za detoksikaciju amonijaka i formaciju kostiju. Slučajevi deficita
mangana su retki. Visoki unos duži period može dovesti do raznih neuroloških oštećenja.

Kobalt je sastavni deo vitamina B12. Deficit kobalta može izazvati megaloblastičnu anemiju. Deficit se pojavljuje samo povezan sa
deficitom vitamina B12. S druge strane, previsok unos dovodi do policitemije (preterane produkcije crvenih krvnih stanica).

Fluor se ne smatra esencijalnim nutrijentom ali je bitan za zdravlje kostiju i zubi (sprečava karijes). Danas se, iz tog se razloga, fluor često dodaje zubnim pastama. Također, u područjima gdje je voda oskudna fluorom često se u malim količinama toj vodi dodaje fluor s namerom prevencije karijesa.

Cink je sastavni deo brojnih enzima. Nužan je za deobu ćelija što znači i za rast i obnovu tkiva. Takođe, bitan je za metabolizam nukleinskih kiselina, produkciju nekih hormona., procese transporta, pravilno funkcioniranje imunološkog sistema i pravilan razvoj reproduktivnog sistema. U medicini se cink koristi u mastima za lečenje kožnih bolesti.

Kalcijum je najobimniji mineral u ljudskom organizmu. Njegove soli direktno utiču na čvrstinu kostiju i zuba. U organizmu se nalazi oko jednog kilograma kalcijuma, od čega je najveći deo u kostima. Pored delovanja na kosti kalcijum ima i mnogo drugih važnih funkcija. Učestvuje u prenošenju nervnih impulsa obezbeđujući srčani ritam, neophodan je za koagulaciju krvi te reguliše odnos baza i kiselina u krvotoku. Za njegovo upijanje u krv neophodan je i vitamin D.

Magnezijum se u organizmu nalazi u količini od oko dvadesetak grama i deo je strukture kostiju, normalno manje od kalcijuma i
fosfora. U poslednje vreme se pridaje veći značaj magnezijumu pošto je otkriveno da ima veliku ulogu u mnogim fiziološkim
procesima.