Ihminen tarvitsee vitamiinien lisäksi 25 erilaista epäorgaanista alkuainetta. Niiden tarve on vitamiineihin verrattuna niin pieni, että aineita kutsutaan hivenaineiksi. Suurempia määriä tarvittavia epäorgaanisia alkuaineita kutsutaan kivennäisaineiksi.
Hiven –ja kivennäisaineet eivät tuhoudu kuumennettaessa, mutta ne saattavat liueta keitinveteen. Samantyyppiset kivennäisaineet saattavat heikentää toistensa imeytymistä. Esimerkiksi kalsium runsaina määrinä heikentää raudan, sinkin ja magnesiumin imeytymistä.
Monipuolisesta ravinnosta saadaan yleensä kaikki tarvittavat hiven –ja kivennäisaineet. Joissain tapauksissa näiden aineiden tarve kuitenkin kasvaa, jolloin täydennysvalmisteet saattavat olla paikallaan.
Kalsiumista suurin osa on sitoutuneena luustoon. Sen lisäksi, että kalsium toimii luuston rakennusaineena, se osallistuu solujen väliseen viestintään ja veren hyytymiseen.
Kalsiumin päivittäinen tarve on alle 18-vuotiailla 900 mg, aikuisilla 800 mg ja yli 50-vuotiailla 1000 mg. Tietyt lääkehoidot, kuten kortisonitablettien käyttö lisäävät luuston haurastumisriskiä ja kalsiumin tarvetta. Eniten kalsiumia saa maitotuotteista. Kalsiumin imeytyminen vaatii rinnalleen D-vitamiinin. Puutos aiheuttaa luuston haurastumista eli osteoporoosia.
Fosforia on kivennäisaineista kalsiumin jälkeen toiseksi eniten elimistössä. Suurin osa on sitoutuneena kalsiumfosfaattina luustoon. Fosfori osallistuu energia-aineenvaihduntaan ja toimii solukalvojen rakennusaineena. Fosforin tarve on 700 mg vuorokaudessa. Sitä on eniten maitotuotteissa, viljavalmisteissa ja lihassa. Fosforin puute on erittäin harvinaista. Pitkään jatkunut puutostila aiheuttaa luiden haurastumista, sydänlihasvaurioita ja kudosten hapensaannin heikkenemistä.
Jodi on kilpirauhashormonien, kuten tyroksiinin rakennusaine. Jodi varastoituu kilpirauhaseen ja sen tarve on aikuisilla 150 mikrogrammaa vuorokaudessa. Jodioitu ruokasuola on tärkein jodin lähde. Puute aiheuttaa struumaa eli kilpirauhasen laajentumista ja vajaatoimintaa. Oireina on väsymystä, hitautta ja painonnousua. Ylimääräinen jodi poistuu munuaisten kautta virtsaan. Mahdollisen ydinvoimalaonnettomuuden yhteydessä radioaktiivinen jodi on yksi haitallisimmista aineista. Sen pääsy kilpirauhaseen voidaan estää ottamalla kaliumjodidia 130 mg kerta-annoksena.
Kaliumin tärkein tehtävä on happo-emästasapainon säätely. Kaliumin tasapaino elimistössä on tarkkaan säädelty. Ylimääräinen kalium erittyy virtsaan. Kaliumin tarve on naisilla 3000 mg ja miehillä 3500 mg vuorokaudessa. Puutosta esiintyy vain lisääntyneen erityksen yhteydessä, kuten nesteenpoistolääkkeitä käyttävillä. Oksentelu ja ripulointi voivat heikentää imeytymistä. Anorektikoilla saanti saattaa jäädä rajoitetun ruokailun vuoksi liian pieneksi. Puutostila aiheuttaa rytmihäiriöitä ja lihasheikkoutta. Kaliumia on eniten perunassa ja maitotuotteissa. Kaliumvalmisteiden liikasaanti voi aiheuttaa haittavaikutuksia.
Magnesium osallistuu energia-aineenvaihduntaan, erityisesti lihasten supistumisen säätelyyn, sekä elimistön proteiinien muodostukseen. Lisäksi magnesium aktivoi lähes 300 erilaista entsyymiä. Munuaiset säätelevät hyvin tarkasti magnesiumtasapainoa vähentämällä tai lisäämällä sen erittymistä virtsaan. Myös magnesiumin imeytyminen ravinnosta vaihtelee sen mukaan, mikä on elimistön tarve. Magnesium varastoituu enimmäkseen luustoon, jonkin verran myös lihaksiin. Päivittäinen tarve on 350 mg. Lisääntynyttä tarvetta aiheuttavat muun muassa runsas alkoholin käyttö, diabetes, hypertyreoosi ja diureettilääkitys. Puutos on harvinainen, sen oireita ovat väsymys, lihasjäykkyys ja krampit. Magnesiumia on erityisen runsaasti täysjyväviljassa, kasviksissa, sisäelimissä ja lihassa. Magnesiumia käytetään lihaskramppien ennaltaehkäisyyn (350 mg vuorokaudessa). Magnesiumia ei pitäisi käyttää omin päin, jos kärsii munuaisten toimintahäiriöstä.
Natrium osallistuu hermoimpulssien kuljetukseen sekä nestetasapainon säätelyyn. Lisäksi se osallistuu yhtenä kivennäisaineena luuston rakenteen muodostukseen. Natriumia saadaan ravinnosta ennemminkin liikaa kuin liian vähän. Vain todella runsas ja pitkäaikainen hikoilu kuumassa ilmastossa lisää natriumin tarvetta. Puutosoireita ovat muun muassa lihaskouristukset ja apaattisuus. Natriumin liikasaanti aiheuttaa turvotusta, koska natrium sitoo itseensä elimistössä vettä. Turvotus aiheuttaa sydämen työmäärän lisääntymisen ja verenpaineen kohoamiseen. Perinnöllinen alttius lisää riskiä. Kohonneesta verenpaineesta kärsivien tulisi vähentää natriumin (eli suolan) saantia.
Rauta on veren hemoglobiinin tärkeä rakenneosa ja se osallistuu hapen kuljettamiseen lihaksiin. Elimistö säätelee rautatasapainoa raudan imeytymisen säännöstelyllä. Mikäli rautavarastot ovat täynnä, rautaa ei juurikaan imeydy ja puutoksen yhteydessä imeytyminen paranee. Raudan tarve on miehillä 10 mg ja naisilla 15 mg vuorokaudessa. Naisten suurempi tarve johtuu kuukautisvuodosta. Rautaa on verivalmisteissa, sisäelimissä ja lihassa. Eläinkunnan tuotteissa rauta on paremmin imeytyvässä muodossa kuin kasvikunnan tuotteissa. Imeytyminen paranee, jos ateriassa on myös C-vitamiinia tai lihaproteiinia (esim. kala, kana). Maitotuotteet, täysjyvävilja, palkokasvit, kananmunan ja soijan proteiinit sekä suklaa, kahvi ja tee puolestaan heikentävät imeytymistä.
Raudan puute aiheuttaa anemiaa, eli punasolujen määrän vähenemistä. Oireita ovat väsymys, kalpeus, paleleminen ja suorituskyvyn aleneminen. Jos raudan nauttiminen aiheuttaa pahoinvointia ja vatsavaivoja päiväannoksen jakaminen pienempiin kerta-annoksiin helpottaa oireita.
Seleeni toimii elimistön antioksidanttina, se sitoo itseensä haitallisia raskasmetalleja ja osallistuu kilpirauhashormonien toimintaan. Seleenin tarve on naisilla 40 ja miehillä 50 mikrogrammaa vuorokaudessa. Puutostila on harvinainen. Seleeniä on runsaasti täysjyväviljassa, lihassa ja kalassa. Seleeniä käytetään lääkinnällisesti shampoissa hilseen hoitoon, se estää hilsettä aiheuttavan hiivasienen kasvua.
Sinkki osallistuu elimistössä mm. kasvuun ja kehitykseen, valkosolujen muodostumiseen sekä mm. A-vitamiinin ja monityydyttymättömien rasvahappojen aineenvaihduntaan. Sinkki on myös antioksidantti. Sinkkiä tarvitaan 7-9 mg vuorokaudessa. Tarve on suurimmillaan kasvavilla lapsilla sekä raskaana olevilla ja imettävillä naisilla. Puute voi aiheuttaa esimerkiksi kasvun hidastumista, haavojen parantumisen hidastumista ja myös muita iho- ja silmäoireita. Parhaita sinkin lähteitä ovat täysjyvävilja, pähkinät ja naudanliha. Sinkin saannin ei pitäisi ylittää 15-20 mg vuorokaudessa, koska liiallinen saanti heikentää mm. raudan imeytymistä.
Tutustu hiven- ja kivennäisaineisiin tästä.
Yliopiston Apteekki
Proviisori Marianne Lehtovaara
Päivitetty: tammikuu 2011