العناصر المعدنية عبارة عن عناصر غير عضوية مهمة لاستمرار الحياة ولا تنتج طاقة .تشكل العناصر المعدنية حوالي 4% من وزن الجسم .الشخص البالغ الذي يزن 70 كيلو جراما يحتوي جسمه على حوالي 2,8 كيلوجرام من العناصر المعدنية .يقدر عدد العناصر المعدنية في جسم الإنسان بحوالي 33 عنصر . توجد معظم العناصر المعدنية في صورة أملاح (أيونات حرة موجبة أو سالبة الشحنة) والباقي في صورة متحدة مع مركبات أخرى عضوية أو غير عضوية .لا تختلف نسبة العناصر المعدنية في الجسم من شخص لآخر بل تحدد حسب الفئة العمرية وحالة الجسم الفسيولوجية والصحية.

تصنيف العناصر الغذائية

عناصر غذائية صغرى :فيتامينات – أملاح معدنية 

عناصر غذائية كبرى :كربوهيدرات – دهون – بروتينات

وظائف العناصر المعدنية Functions of Mineral

  1- تكوين وبناء الهيكل العظمي ( الأنسجة الصلبة ) مثل الكالسيوم والفسفور والمغنيسيوم واللذين يدخلون في تكوين العظام والأسنان وتكسبونها القوة والصلابة.

 2- تركيب الأنسجة الرخوة ( الطرية ) في الجسم مثل اليود الذي يدخل في تركيب الغدة الدرقية وهرمونها الثيروكسين ، والحديد الذي يدخل في تركيب الهيموجلوبين ، والفسفور والكبريت الذين يدخلون في تركيب العضلات ، كذلك يسهم الحديد والنحاس والزنك وغيرهم من العناصر المعدنية النشطة في تنشيط عدد كبير من الإنزيمات ، لهذا تسمى بالعوامل المساعد.

3- المحافظة على التوازن الحمضي – القاعدي في سوائل الجسم ببلغ درجة حموضة الدم  pH=7.42 – 7.35 ، ويمثل ( الكبريت والكلور والفسفور) العناصر المعدنية الحمضية، بينما يمثل ( الكالسيوم والبوتاسيوم والمغنيسيوم) العناصر المعدنية القاعدية. 

4- الاستجابة للمؤثرات الخارجية ونقلها من خلية عصبية إلى أخرى : يعتبر الكالسيوم ضروري لتكوين مركب الأستيل كولين اللازم لنقل منبهات الأعصاب للجهاز العصبي.

5- تنظيم الضغط الاسموزي وتوازن الماء يعمل البوتاسيوم الموجود داخل الخلايا والصوديوم والكلور الموجودان خارج الخلايا على تنظيم الضغط الاسموزي وسهولة خروج ودخول الماء من و إلى خلايا الأنسجة.  

6- ارتخاء وانقباض العضلات خصوصاً عضلة القلب : فالبوتاسيوم والصوديوم والمغنيسيوم التي يعملون على ارتخاء العضلات بينما الكالسيوم يعمل على انقباض العضلات.

تقسيم العناصر المعدنية Classification of minerals

يمكن تقسيم العناصر المعدنية تبعاً لكميتها في جسم الإنسان إلى العناصر المعدنية الكبرى الرئيسية  Major or macro minerals elements   :وهي العناصر المعدنية التي تصل كميتها في جسم الإنسان إلي حوالي 5 جرامات أو أكثر وتشمل الكالسيوم والفوسفور والبوتاسيوم والكبريت والصوديوم والكلور والماغنسيوم .

 العناصر المعدنية الصغرى Trace or Micro minerals elements التي تصل كميتها في جسم الإنسان أقل من 5 جرامات ، وتنقسم العناصر المعدنية الصغرى إلي ثلاث مجموعات :عناصر أساسية من الناحية الغذائية مثل : ( الحديد – اليود – النحاس – الزنك)عناصر غير أساسية وغير سامية مثل) :  الالومنيوم – الكروم – النيكل ( عناصر غير اساسية وسامة مثل   (الزئبق – الرصاص – الكاديوم – الزرنيخ ( . 
 

 العناصر المعدنية الكبرى (الكالسيوم)

يعتبر العنصر المعدني السائد في الجسم حيث 99% من نسبة الكالسيوم تتواجد في العظام و الاسنان.

وظائف الكالسيوم:

1- تكوين و تطوير العظام: يمثل الوظيفة الرئيسية للكالسيوم حيث يكسبها صلابة وقوة وتعتبر المكون الرئيسي للعظام بجانب بعض المعادن و الفيتامينات الاخرى.

2- تكوين و تطوير الاسنان: الكالسيوم هو المكون الرئيسي للأسنان كما في العظام , لذلك يطلب من الام الحامل تناول جرعه اضافية من الكالسيوم لضمان نسبة كالسيوم مناسبة مخزنه في جسم الطفل حتى يكون له نمو اسنان سليم. 

3- المساعدة على تجليط الدم : يعمل الكالسيوم على تحفيز عملية التجلط.

3- تحسين نفاذية اغشية الخلايا: يعمل الكالسيوم على زيادة نفاذية الاغشية مما يساعد في عملية امتصاص  العناصر الغذائية في الامعاء.

5- الكالسيوم له دور مهم في انقباضات العضلات.

6- نقل منبهات العصبية بشكل افضل.

7- له دور فعال في تنشيط عمل الانزيمات.

مصادر الكالسيوم:

 الحليب و مشتقاته من اهم و اغنى مصادر الكالسيوم.

 السمسم

 الخضر الورقية

اعراض نقص الكالسيوم:

 تخلخل العظام: نقص الكالسيوم يؤدي الي نقص باقي المعادن في العظام مما يؤدي ضمور و انخفاض كثافة العظام مع تقدم العمر.

 الكساح: هو مرض يصيب عظام الاطفال في حالة نقص مخزون الكالسيوم مما قد يؤدي الى تقوس الساقين.

 التشنج: قلة الكالسيوم يؤدي الى تهيج الاعصاب و العضلات.

 لين العظام: عند نقص مخزون الكالسيوم في العظام مع تقدم العمر او حالة الحمل يؤدي الى طراوة و الالام في العظام

العوامل التي تؤثر على امتصاص الكالسيوم:

1- احتياج الجسم: يختلف معدل امتصاص الكالسيوم من شخص لأخر

2- كمية الكالسيوم في الغذاء

3- حموضة المعدة: يمتص الكالسيوم بشكل افضل في المعدة الحامضية.

4- يزيد فيتامين د من امتصاص الكالسيوم

5- نسبة وجود الفسفور في الغذاء بالنسبة للكالسيوم زيادة الفسفور يزيد من الاستفادة من الكالسيوم.

6- وجود الالياف و الدهون بكثرة في الغذاء يعوق من امتصاص الكالسيوم.

7- البروتين وفيتامين ج يزيد من امتصاص الكالسيوم.

الاسم /الدكتور الشحات جمعة- باحث اول – بمعهد بحوث تكنولوجيا الاغذية بقسم الاغذية الخاصة والتغذية المحاور