Když se minerálka potká s tělem

Voda náš organizmus hydratuje, ale minerální látky významně ovlivňují, jak se voda v těle rozděluje a jak efektivně ji organizmus využije. Voda s obsahem minerálních látek může přispívat k optimální hydrataci o něco více, protože organizmus díky jejich přítomnosti využije vodu efektivněji. Tohoto vyššího hydratačního účinku je značně využíváno například ve sportu, kdy je potřeba rychle obnovit rovnováhu elektrolytů po fyzické námaze a zvýšeném pocení.  

 

Proč se nedá napít do zásoby

 

Tělo dospělého člověka je tvořeno zhruba z 60 % vodou, která se nachází jak v buňkách, tak mimo ně (tzv. vnitrobuněčná a mezibuněčná tekutina). Organizmus se snaží udržet si stále stejné množství vody. Pouhá ztráta vody okolo 1–2 % okamžitě způsobí akci a reakci, která vyvrcholí pocitem žízně a mimo jiné také vyloučením antidiuretického hormonu (působí v ledvinách a má za úkol předat signál, že je potřeba s vodou šetřit). Ledviny následně upraví vylučování vody tak, aby byla stále zachována rovnováha.

 

Pokud člověk vypije během krátké doby velké množství tekutin (1 litr a více), organizmus je nedokáže využít do zásoby, jako je tomu například u přebytečných přijatých cukrů. Ledviny v tomto případě dostávají signál, že je potřeba přebytečnou vodu vyloučit močí. Organizmus ztrácí tekutiny průběžně po celý den a z toho důvodu je důležité tekutiny také průběžně přijímat. Stabilní hydrataci organizmu je tedy možné udržovat pouze pravidelným příjmem tekutin a průběžným vyrovnáváním ztrát vody během dne. Tím je udržována celková homeostáza (rovnováha vnitřního prostředí) a správná hydratace organizmu.

 

Co dělají elektrolyty

 

Hydratace není pouze o doplnění molekul vody H₂O. Organizmus musí současně udržovat objem mimobuněčné tekutiny, osmolalitu (koncentraci rozpuštěných látek v tekutině, která určuje, jak moc tato tekutina přitahuje nebo zadržuje vodu) a správný poměr mezi množstvím vody vně a uvnitř buněk. A právě při těchto procesech vstupují do hry minerální látky. Nacházejí se ve vodě v rozpuštěné podobě, většinou ve formě iontů – elektricky nabitých částic. Některé z nich, například sodík, draslík, hořčík, vápník nebo chloridy, fungují v těle jako elektrolyty, podílející se na hospodaření s vodou, ale i na spoustě dalších procesů.

 

Aby mohly správně fungovat enzymy, nervové buňky, svalová vlákna nebo transport přijatých živin přes buněčné membrány, musí být udržována stabilní koncentrace iontů. Z biochemického pohledu jsou elektrolyty nezbytnou součástí prakticky všech regulačních mechanizmů organizmu na úrovni samotné jedné buňky. Bez správné souhry těchto procesů nemůže organizmus optimálně fungovat, a pokud nefungují správně jednotlivé buňky, nemůžeme správně fungovat ani my jako celek. Jednotlivé elektrolyty přitom mají v organizmu různé úlohy:

 

• Sodík je nejdůležitější elektrolyt. Je hlavním kationtem mimobuněčné tekutiny a určuje její osmolalitu i objem. Právě koncentrace sodíku je hlavním signálem pro receptory v mozku, které regulují pocit žízně a sekreci antidiuretického hormonu. Ledviny následně podle těchto signálů upravují množství vody, které se z organizmu vyloučí.

 

• Draslík je hlavním vnitrobuněčným kationtem. Zatímco sodík reguluje objem tekutin mimo buňky, draslík je zásadní pro udržení objemu buněk samotných a jejich elektrického potenciálu. Je nezbytný pro správnou funkci nervové soustavy, svalů i srdce. Po fyzické zátěži pomáhá obnovit prostředí uvnitř buňky.

 

• Hořčík je pomocníkem (kofaktorem) více než 300 enzymatických reakcí v organizmu. Podílí se také na činnosti tzv. buněčné pumpy, která udržuje správné rozložení sodíku a draslíku mezi vnitřkem a vnějškem buněk. Bez dostatečného množství hořčíku by tedy nebylo možné dlouhodobě udržovat správnou iontovou rovnováhu.

 

• Vápník není minerálem, který by významně ovlivňoval hydrataci. Jeho hlavní funkcí je přenos buněčných signálů. Umožňuje svalovou kontrakci, přenos nervového vzruchu, srážení krve i regulaci mnoha enzymů. Je proto důležitý pro správnou funkci tkání.

 

• K elektrolytům patří vedle zmíněných kationtů také záporně nabité ionty neboli anionty, například hydrogenuhličitany, chloridy a sírany. Chloridy společně se sodíkem přispívají k udržování osmotického tlaku.

 

Křemík pod lupou

 

Konkrétním příkladem minerální látky sledované ve studii RETAIN¹⁾ je křemík, který patří mezi stopové prvky. Dlouho nebyla jasná jeho přesná úloha v organizmu, protože chyběly vhodné analytické metody pro jeho přesné měření v biologických tkáních. Díky moderním metodám se ale v posledních letech podařilo lépe popsat jeho biologickou úlohu a metabolizmus.

 

Křemík je součástí pojivové tkáně, kostí, šlach, chrupavek, ale i kůže, vlasů a nehtů. Výzkumy dokazují jeho důležitou funkci v prvotní fázi tvorby kostní hmoty. Zatímco o vápníku a fosforu se ví, že jsou pro zdraví kosti důležité, křemík se často vůbec nezmiňuje. Nicméně je to právě tento stopový prvek, který se podílí na prvotním základu celé stavby kosti, kam se zmíněné minerály následně ukládají. Epidemiologické studie ukazují, že vyšší příjem biologicky dostupného křemíku bývá spojen s vyšší minerální hustotou kostí, zejména u mužů a premenopauzálních žen.^{2, 3)}

 

V minerálních vodách se křemík nachází převážně ve formě kyseliny orthokřemičité, která je velmi dobrým biologickým zdrojem křemíku. Biologická dostupnost může dosahovat až 50 % a je výrazně vyšší než u většiny pevných forem křemíku obsažených v rostlinných potravinách. Proto mohou být přírodní minerální vody považovány za jeden z nejlépe biologicky dostupných zdrojů tohoto stopového prvku.

 

Od sklenice po ledviny

 

V momentě, kdy se napijeme vody, začíná přesně nadefinovaný sled reakcí, jejichž cílem je zpracovat jak přijatou vodu, tak minerální látky. Ty jsou ve vodě už rozpuštěné a většina se v ní nachází v podobě volných iontů (v disociované formě). Na rozdíl od potravin tedy nejsou vázány ve sloučeninách, ze kterých by se musely nejprve uvolnit, což přispívá k jejich dobré biologické dostupnosti a usnadňuje jejich vstřebávání.

 

Po spolknutí se voda dostává ze žaludku do tenkého střeva, které je hlavním místem jejího vstřebávání. Minerální látky se ze střeva do krevního řečiště dostávají různými cestami – pomocí specifických kanálů a transportérů, ale také pasivně. Každá přitom využívá trochu jinou kombinaci těchto mechanizmů a organizmus může míru jejich vstřebávání regulovat podle aktuální potřeby.

 

Po průchodu střevní stěnou vstupují minerály do portálního krevního oběhu – jednoduše řečeno do krve, která je dopraví tam, kde jsou potřeba. Směr jejich cesty regulují mimo jiné hormony podle aktuálních požadavků těla.

 

Finální fázi zabezpečují ledviny. Každý den přefiltrují přibližně 180 litrů primární moči, která obsahuje velké množství minerálních iontů. Naprostá většina je následně zpětně vstřebána. A jsou to právě ledviny, které rozhodují, kolik minerálů organizmus ponechá a kolik vyloučí. Z původních 180 l primární moči se stává velmi přibližně 1–2,5 l finální moči.

 

Vstřebat není totéž co využít

 

Důležité je rozlišovat mezi vstřebáním a využitím minerální látky. Aby mohl organizmus minerální látku využít, musí se nejprve vstřebat přes střevní stěnu do vnitřního prostředí. To, co se nevstřebá, se do vnitřního prostředí vůbec nedostane a odchází z těla převážně stolicí.

 

Nález určité minerální látky v moči proto sám o sobě neznamená, že ji tělo nevyužilo. Naopak ukazuje, že se tato látka vstřebala ze střeva do vnitřního prostředí organizmu, kterému tak byla k dispozici pro další využití. Močový nález tedy ukazuje, že absorpce minerální látky proběhla.

 

Právě nad tím vším stojí homeostáza – schopnost organizmu udržovat vnitřní prostředí v rovnováze. Tělo proto s minerálními látkami neustále hospodaří – reguluje jejich vstřebávání, rozvádění po těle, případné ukládání do zásob i vylučování jejich nadbytku. Popíjením přírodních minerálních vod během dne tělu průběžně dodáváme minerální látky v dobře dostupné podobě – organizmus je tak nejen snadněji vstřebá, ale také efektivněji využije.