Mineraalelemendid

Mineraalelemendid on normaalseks toitumiseks sama vajalikud kui orgaanilised ained (valgud, rasvad, süsivesikud), kuigi organism nendest energiat ei saa.

Normaalse elutegevuse tagamiseks peab loomorganism sööda ja joogiveega saama järjekindlalt teatava hulga mineraalaineid, mis on tähtsateks ehitusaineteks organismis ja kuuluvad elementidena paljude keerulise ehitusega ühendite molekulidesse, osaledes otseselt või kaudselt praktiliselt kõigis organismis toimuvates biokeemilistes reaktsioonides. Luukoes, mõningal määral ka teistes kudedes esinevad mineraalelemendid mineraalainetena (näiteks luukoes luuapatiidina), osa mineraalelemente (eriti kaalium, naatrium, kloor) on organismis ioonidena, osa vahetult seotud orgaanilise ainega (näiteks raud hemoglobiinis ja müoglobiinis).

Mineraalelemendid on hädavajalikud ehitusainena luukoe moodustamiseks (luudesse on ladestunud üle 80% organismis leiduvatest mineraalelementidest), kuid nad kuuluvad ka paljude pehmete kudede ja kehavedelike koostisse. Organism vajab neid närvi- ja lihasrakkude talitluseks, biokeemiliste reaktsioonide aktiveerimiseks ensüümide aktiveerimise kaudu. Mitmed mineraalelemendid (vask, mangaan, tsink, jood, koobalt jt) kuuluvad ensüümide, hormoonide või vitamiinide koostisse ja mõjutavad nende kaudu üldist ainevahetust. Ainevahetuse korrashoidmisel on neil sama suur tähtsus kui vitamiinidel või valkudel.

Mineraalelemendid on vajalikud pH taseme hoidmiseks veres ja seedemahlades (hapete-aluste tasakaal), osmootse rõhu tagamiseks keha kudedes ja vedelikes, seedekulgla mikrofloora normaalseks elutegevuseks. Nad etendavad tähtsat osa valkude, süsivesikute, rasvade omastumisel. On põhilised elektrilaengute kandjad organismis. Peamiselt mineraalelementidest sõltub kehavedelike elektrolüütiline bilanss. Nad aitavad reguleerida organismi veerežiimi. Ühinedes ainevahetuse lõpp-produktidega moodustavad nad soolade näol kahjutuid ühendeid, mis kehast eemaldatakse. Sel viisil soodustavad nad organismi puhastumist ainevahetusjääkidest.

Mineraalelementide ainevahetus organismis on omavahel ja teiste sööda toitainetega (toitefaktoritega) tihedalt seotud, moodustades osa organismi kui terviku ainevahetusest. Igat elementi ja selle tähtsust toitumisel võib küll eraldi käsitleda, kuid paljusid funktsioone täidavad nad paaride või rühmadena, mistõttu ühe elemendi defitsiit või liig söödas võib mõjutada teiste elementide ja kogu organismi ainevahetust. Üksikute mineraalelementide vastastikune toime võib avalduda juba söödas või siis seedekanalis seedeprotsesside käigus, aga samuti koe või raku metabolismi tasandil. Söötmispraktika seisukohalt aitab mineraalelementide vastastikuste seoste seaduspärasuste tundmine teatud määral vältida loomadel tekkida võivaid sekundaarseid mineraalelementide puudushaigusi.

Seos üksikute mineraalelementide vahel võib olla antagonistlik või sünergistlik. Sünergistid ainevahetuses soodustavad üksteise imendumist seedetraktis, kasutamist kehaainete sünteesiks, avaldavad üksteisele positiivset mõju kudede ja rakkude ainevahetuse tasandil (kaltsiumi ja fosfori koosmõju luuaine loomisel, raua ja vase osavõtt vere hemoglobiini moodustamisest). Antagonistlikud elemendid aga pidurdavad üksteise imendumist seedekanalis, põhjustades elemendi suuremat eritumist või avaldavad vastandlikku mõju mingile biokeemilisele protsessile organismis. Antagonistid on näiteks kaalium ja magneesium, kaltsium ja magneesium, seleen ja väävel, molübdeen ja tsink, samuti vask ja molübdeen, vask ja väävel jt.

Vastastikused seosed üksikute mineraalelementide vahel on tõepärased elementide optimaalsete suhete puhul ratsioonis. Need seosed võivad aga muutuda kui mõnda elementi on ratsioonis liiga palju või liiga vähe.

Praeguseks ajaks on kõrgemate loomorganismide kudede ja organite tuhas määratud üle 60 mineraalelemendi, millest 45 on määratud kvantitatiivselt ja need on organismi püsivateks koostiskomponentideks. Paljusid nendest leidub organismis küll ainult sellepärast, et nad kuuluvad söötade koostisse ning satuvad koos söödaga organismi, omamata erilist tähtsust ainevahetuses. Organismi toitumise seisukohalt on nn asendamatuid ehk biogeenseid mineraalelemente ligikaudu 30. Need jaotatakse olenevalt nende sisaldusest looma kehas makro-, mikro- ja ultramikroelementideks. Makroelemendid on: kaltsium, fosfor, kaalium, naatrium, väävel, magneesium, kloor; mikroelemendid – raud, mangaan, tsink, vask, seleen, koobalt, jood, kroom; ultramikroelemendid – fluor, molübdeen, nikkel, tina, vanaadium, alumiinium, räni, arseen, kaadmium, liitium, seatina, boor jt.

Mineraalelemente vajavad suhteliselt palju suure toodanguga piimalehmad, kiire kasvuga noorloomad, hästi munevad kanad. Nii väljutab 40 kg-se päevatoodanguga lehm üksnes piimaga päevas 280 g mineraalelemente (7 g/l-s). Selle peab ta kompenseerima söötade ja joogiveega saadavate mineraalelementidega.

Ühelt poolt on mineraalelemendid loomadele vajalikud, teisalt tuleb mõnda biogeenset elementi vaadelda ka toksilisena, sest nende liig söödas võib esile kutsuda mürgistuse või raskemal juhul põhjustada isegi looma surma. Oleneb sellest kuipalju loom seda söödaga saab. On hästi teada, et arseen on mürk,  kuid samas on teada, et väga väikestes kogustes on arseen loomadele elutähtis. Hästi on teada ka molübdeeni mürgisus. Suured vase-, seleeni- ja kroomiannused võivad samuti esile kutsuda mürgistuse. Vask ja fluor on kumulatiivsed mürgid, loomorganism ei suuda nende liiast vabaneda. Isegi väikesed üle tarbe antud kogused võivad esile kutsuda mürgistusnähte. Sama tuleb tunnistada pea kõikide elementide kohta. Iga elemendi lisamisel söödale on kuskil piir, mille ületamine ei ole loomale kasulik ja võib olla isegi ohtlik. Paraku ei ole seda piiri aga katseliselt kuigi kerge määrata, sest see erineb loomaliigiti. Ka ühe ja sama loomaliigi puhul võib see näitaja küllalt ulatuslikult varieeruda, sõltudes looma vastupanuvõimest, teatavate kehavarude olemasolust, söötmise tugevusest jpt asjaoludest. Sellest tulenevalt on kirjanduses loomade mineraalelementide taluvuse kohta toodud andmed sageli küllalt erinevad.

Edaspidi on kasutatud USA Rahvusliku Uurimisnõukogu (NRC) loomade söötmise komisjoni vastava alakomisjoni pakutud mineraalelementide taluvuse piirmäärasid. Öeldud on, et toodud piirväärtustest väiksemad mineraalelementide kontsentratsioonid ei kahjusta looma tervist ega põhjusta jääkainete kogunemist inimtoiduks kasutatavatesse loomakasvatussaadustesse.

Mineraalelementidest lähemalt lugeda on võimalik siit:

Autor: V.Sikk
EMÜ veterinaarmeditsiini ja loomakasvatuse instituut

Toimetaja:  Silvi Tölp (detsember, 2014)