selen

što

Što je selen?

Selen je kemijski element sa simbolom "Se" i atomskim brojem 34, koji je 1817. otkrio Jöns Jacob Berzelius.

Selen je nemetal s međufaznim svojstvima između elemenata - iznad i ispod periodnog sustava - sumpor i telur; ima neke sličnosti čak i s arsenom.

U svom elementarnom stanju ili u čistom obliku smatra se rijetkim elementom i nalazi se uglavnom vezano uz minerale metalnog sulfida - na industrijskoj razini, dobiva se sekundarno tijekom rafiniranja. Čisti selenidi ili selenatni spojevi su rijetki.

U tragovima, mjerljivim kao nekoliko desetaka mikrograma (μg), selen je neophodan za funkcioniranje stanica i preživljavanje mnogih organizama, uključujući sve životinje, uključujući ljude. Smatra se da je sadržaj selena u ljudskom tijelu između 13 i 20 mg. Međutim, treba imati na umu da znatne količine soli selena imaju vrlo ozbiljne toksične učinke.

Selen je nezamjenjiva komponenta za stvaranje antioksidacijskih enzima glutation peroksidaze (GSH-Px) i tioredoksin disulfid reduktaze koji, u životinjskim i biljnim eukariotskim stanicama, imaju funkciju ometanja - iako indirektno - oksidacije određenih molekula na staničnim membranama. Također se nalazi u biološkim katalizatorima tipa jodaze ili deiodinaze, odgovornim za konverziju određenih hormona štitnjače. Napomena : Zahtjevi selena u biljkama mijenjaju se prema vrstama.

Zbog svoje važnosti u homeostazi tijela i njegovih svojstava, selen je postao rasprostranjen sastojak u dodatku prehrani - multisino i vitamin, itd. - iu dijetetskim i / ili obogaćenim namirnicama - uključujući poznati krumpir, umjetno mlijeko itd.

Funkcije i svojstva

Funkcije i svojstva selena

Za više informacija pročitajte: Funkcije i svojstva selena

Iako je toksičan u velikim dozama, selen je element u tragovima i mikronutrijent neophodan za ljude i druge.

U ljudskom tijelu selen je prisutan u organskom obliku (selenocistein ili slenium-cistein i selenometionin ili selen-metionin) i anorganski (seleniti i selenati).

Organski selen prisutan je prvenstveno kao selenocistein i kofaktor antioksidacijskih enzima glutation peroksidaze i tioredoksin disulfid reduktaze, koji štite stanične membrane od oksidativnog stresa. Zahvaljujući svojoj sposobnosti da štiti stanične membrane od oksidacije, selen ima zaštitni učinak protiv kardiovaskularnih bolesti.

Organski selen se također koristi u metabolizmu hormona štitnjače, u obliku kofaktora za 3 enzima deiodasi ili deiodinasi. Stoga je neophodno za transformaciju tiroksina (T4) u trijodotironin (T3), i kao takva igra vodeću ulogu u podupiranju funkcije štitnjače. Da biste saznali više, pogledajte članak: Selen i štitnjača.

Čini se također da igra antagonističku ulogu u odnosu na teške metale, kao što su živa, kadmij i srebro.

U biljkama selen može imati obrambenu funkciju, što rezultira toksičnom u krmivima za životinje koje ih konzumiraju. Određene biljke smatraju se pokazateljima selena u tlu, jer bez njega ne mogu rasti i razvijati se.

ishrana

Preporučene razine selena

Ne postoji stvarna preporučena dnevna doza selena. Za odrasle osobe, LARN - preporučena razina unosa hranjivih tvari za talijansku populaciju - i američka RDA - preporučeni dodatak prehrani - preporučuju unos selena od 55 μg / dan.

Sljedeće tablice sumirat će različite parametre koji se odnose na selen; posebno: RDA, PRI, AR i UL.

* RDA : Preporučeni dodatak prehrani

* PRI : preporučeni unos za populaciju, iz LARN - preporučene razine unosa hranjivih tvari za talijansku populaciju

* AR : prosječna potreba za talijanskom populacijom, iz LARN - preporučene razine unosa hranjivih tvari za talijansku populaciju

* UL : maksimalna dopuštena razina unosa, iz LARN - preporučene razine unosa hranjivih tvari za talijansku populaciju

dijeta

Hrana bogata selenom

Dijetalni selen uglavnom se dobiva hranom morskog podrijetla i iznutrica. Među biljkama koje sadrže više selena možemo spomenuti brazilske orahe i neke žitarice; neke gljive su bogate selenom.

Međutim, treba imati na umu da je razina ovog minerala u povrću i gljivama općenito proporcionalna njegovoj brojnosti u tlu. Poznati selenski krumpir se dobiva obogaćivanjem tla mineralnim tijekom oplodnje. Uzgoj u okruženju bogatom selenom, krumpir akumulira veće količine minerala; ipak, njegova stvarna biodostupnost i relativna - moguća - zdravstvena korist tek treba razjasniti.

Selen prisutan u hrani u obliku sumporovih selen-aminokiselina - selena-cisteina i selena-metionina - može se apsorbirati više od selenita i selenata koji se normalno nalaze u dodatku prehrani.

Selen djeluje u sinergiji s vitaminom E, zbog čega su dva nutritivna principa često povezana s dodacima prehrani s antioksidativnim djelovanjem.

Dodaci prehrani i dijetalna hrana ili obogaćeni selenom

Kao dodatak prehrani, selen je dostupan u mnogim oblicima, uključujući multivitamine i soli, koji općenito sadrže 55 ili 70 μg / serviranje. Selen specifični dodaci obično sadrže 100 ili 200 μg / doza.

Tek je u lipnju 2015. američka Agencija za hranu i lijekove (FDA) odredila minimalne i maksimalne razine selena u formulama za dojenčad.

nedostatak

Nutritivni nedostatak selena

Nedostatak selena je moguć i vjerojatniji kod: ispitanika s teškim oštećenjem funkcije crijeva i susjedne malapsorpcije, onih koji su podvrgnuti potpunoj parenteralnoj prehrani i osobama u starijoj dobi - preko 90 godina. Nadalje, oni koji se hrane isključivo biljnom hranom iz tla s nedostatkom selena su pod velikim rizikom. U tom smislu, zanimljivo je primijetiti da, iako tlo na Novom Zelandu sadrži niske razine selena, nisu otkriveni nikakvi negativni učinci na opću populaciju.

Nedostatak selena, dijagnosticiran otkrivanjem niske aktivnosti selenoenzima u mozgu i endokrinim tkivima - <60% od normalnog - javlja se samo u kombinaciji s lošim unosom hranjivih tvari i dodatnim faktorima stresa, kao što su visoka izloženost živu ili povećan oksidativni stres zbog nedostatka vitamina E

Selen interagira s različitim hranjivim tvarima, posebno s jodom i vitaminom E. Učinak kroničnog nedostatka selena na ljudsko zdravlje ostaje neizvjestan, posebno u odnosu na Kashin-Beck-ovu bolest - vidi dolje. Nadalje, selen reagira s drugim mineralima kao što su cink i bakar.

Simptomi nedostatka selena

Kronični nedostatak selena uzrokuje bolest srca poznatu kao Kashin-Beckova bolest, koja prevladava u nekim dijelovima Kine čija su tla osobito siromašna selenom. Niske razine selena povezane su s povećanim rizikom od raka, kardiovaskularnim poremećajima, upalnim bolestima i drugim bolestima povezanim s oštećenjem slobodnih radikala, uključujući prerano starenje i stvaranje katarakte.

Selen i ozbiljne bolesti

Neke epidemiološke studije ukazale su na mogućnost da nutritivni nedostatak selena - mjeren razinama u krvi - može nekako korelirati s određenim brojem ozbiljnih i / ili kroničnih bolesti. To su: rak, dijabetes, HIV / AIDS i tuberkuloza.

Studija o glodavcima pokazala je da dodavanje selena prehrani može imati kemopreventivno djelovanje za neke vrste raka.

Studija provedena na 118 bolesnika s egzokrinim rakom gušterače (EPC) i 399 bolničkih kontrola u istočnoj Španjolskoj pokazala je da su visoke koncentracije selena obrnuto povezane s rizikom od EPC. Međutim, u prospektivnim randomiziranim, slijepim, kontroliranim studijama na ljudima, suplementacija selenom nije uspjela smanjiti učestalost bilo koje bolesti. Čak ni meta-analiza provedena na ovim studijama nije otkrila opće smanjenje smrtnosti.

Nedostatak selena u poljoprivredi i poljoprivredi

Neke regije - primjerice u Sjevernoj Americi - koje karakterizira niska razina selena, stvaraju krmne i prehrambene proizvode koji jednako nedostaju u mineralu. U tom smislu pokazalo se da neke životinjske vrste mogu biti pogođene ovim nedostatkom, osim ako je selen integriran u hranu ili se daje injekcijom. Kao da to nije bilo dovoljno, preživači imaju ograničen kapacitet apsorpcije tog minerala, posebno ako se hrani samo zeljastom hranom - moguće je da sadržaj cijanogenih glikozida određenih biljaka kao što je bijela djetelina može dodatno smanjiti apsorpciju selena., Stoga je lako razumjeti da su te životinje posebno sklon nedostatku minerala i da, stoga, prehrambeni proizvodi koji su dobiveni i namijenjeni za ljudsku potrošnju odražavaju to svojstvo.

toksičnost

Toksičnost selena

Visoke doze dodataka selena u trudnih životinja mogu poremetiti omjer Zn: Cu i dovesti do smanjenja tjelesnog cinka - koji se mora držati pod kontrolom. Međutim, potrebna su daljnja istraživanja kako bi se potvrdila ta interakcija.

Iako je selen bitan element u tragovima, uzima se u višku i postaje toksičan za tijelo. Prekomjerne količine mogu uzrokovati selenozu, s toksičnim učincima koji se mogu identificirati na sljedeći način: gubitak kose, krhkost noktiju, mučnina, povraćanje, bol u trbuhu, proljev, mentalna zbunjenost, umor, razdražljivost, neurološka oštećenja i miris češnjaka u dahu. Ekstremni slučajevi selenoze mogu dovesti do ciroze jetre, plućnog edema i smrti.

Iz tih razloga preporučljivo je da se ne prelazi takozvana dopuštena gornja razina unosa; ovaj prag, definiran kroz studiju iz 1986. godine i praćenje iz 1992., gotovo je nemoguće postići s hranom samom i odgovara 400 μg / danu - Panel o antioksidantima i srodnim spojevima u prehrani, pododbori na gornjim referentnim razinama hranjivih tvari i tumačenje i Upotreba DRI-a, Stalni odbor za znanstvenu procjenu prehrambenih referentnih unosa, Odbor za hranu i prehranu, Institut za medicinu (15. kolovoza 2000.). Dijetetski referentni unosi za vitamin C, vitamin E, selen i karotenoide. Medicinski institut. str. 314-315. Druga dubinska analiza zapravo je otkrila da je maksimalni unos selena oko 800 μg / dan - dakle 15 μg / dan po kilogramu tjelesne težine - ali je ipak predložio prepolovljavanje.

U Kini su neki ljudi koji su konzumirali kukuruz rasli u prekomjerno bogatom selenskom tlu pokazali toksični sindrom.

Elementarni selen i većina metalnih selenida imaju relativno nisku toksičnost s obzirom na nisku biodostupnost. Nasuprot tome, selenati i seleniti imaju način djelovanja sličan onome arsen trioksida i vrlo su toksični. Kronična toksična doza selenita za ljude je oko 2400 do 3000 μg / dan. Vodikov selenid je iznimno otrovan i korozivan plin. Selen se također nalazi u raznim organskim spojevima, kao što su dimetil selenid, selenometionin, selenocistein i metilselenocistein, koji imaju visoku bioraspoloživost iu velikim dozama su toksični.

Dana 19. travnja 2009. godine 21 polo konj je preminuo zbog pogreške u izboru sastojka na bazi selena koji se koristi u stočnoj hrani. Koncentracija selena u plazmi bila je do 10-15 puta veća od normalne u krvi i 15-20 puta veća u jetri.

Poljoprivredno otjecanje i onečišćenje podzemnih voda mogu uzrokovati trovanje selenom. Ovaj proces infiltracije selenata - dolazi uglavnom iz izgaranja ugljena, mina, taljenja metala, odlagališta i tako dalje. - otežava isušivanje podzemne vode, koja eksponencijalno povećava konačnu koncentraciju. Visoke razine selena u plovnim putevima uzrokovale su kongenitalne poremećaje kod ovavarodnih vrsta - ptica i riba. Visoke razine metil-žive u prehrani mogu povećati štetnost toksičnosti.

bibliografija

• Ruyle, George. Otrovne biljke na Arizona Rangelands . Sveučilište Arizona. Pristupljeno 2009-01-05
• Institut Linus Pauling na Državnom sveučilištu Oregon lpi.oregonstate.edu
• Selen . Institut Linus Pauling na državnom sveučilištu Oregon. Pristupljeno 2009-01-05.
• Mazokopakis, EE; Papadakis, JA; Papadomanolaki, MG; i sur. (2007). " Učinci 12-mjesečnog liječenja L-selenometioninom na serumske anti-TPO razine u bolesnika s Hashimotovim tireoiditisom ". Štitnjače. 17 (7): 609-612
• Ralston, NV; Ralston, CR; Blackwell, JL III; Raymond, LJ (2008). " Dijetetski i tkivni selen u odnosu na toksičnost metil-žive " (PDF). Neurotoxicology. 29 (5): 802-811
• Penglase, S.; Hamre, K.; Ellingsen, S. (2014). Selen sprječava regulaciju antioksidativnih selenoproteinskih gena metil-živom . Slobodna radikalna biologija i medicina. 75: 95-104
• Usuki, F.; Yamashita, A.; Fujimura, M. (2011). Post-transkripcijski defekti antioksidativnih selenoenzima uzrokuju oksidativni stres kod izlaganja metil-živućem . Časopis za biološku kemiju. 286 (8): 6641-6649
• Ohi, G.; Seki, H.; Maeda, H.; Yagyu, H. (1975). Zaštitno djelovanje selenita na toksičnost metil-žive: zapažanja o vremenskim, doznim i putnim čimbenicima u razvoju slabljenja selena . Industrijsko zdravlje. 13 (3): 93-99
• Ralston, NVC; Raymond, LJ (2010). Djelotvorni zaštitni učinci selena protiv toksičnosti metil-žive . Toksikologija. 278 (1): 112-123
• Carvalho, CML; Chew, Hashemy SI; Hashemy, J.; i sur. (2008). Inhibicija ljudskog tioredoksinskog sustava: molekularni mehanizam toksičnosti žive . Časopis za biološku kemiju. 283 (18): 11913-11923.
• Michiaki Yamashita, Shintaro Imamura, Md. Anwar Hossain, Ken Touhata, Takeshi Yabu i Yumiko Yamashita, Jaka antioksidativna aktivnost novog imidazolskog spoja selena sa sadržajem selena, The FASEB Journal, vol. 26 br. 1, dopuna 969.13, travanj 2012
• Yamashita, Y; Yabu, T; Yamashita, M (2010). Otkriće snažnog antioksidansa selenoneina u tuna i redoks metabolizmu selena . World J Biol Chem. 1: 144–50.
• Barclay, Margaret NI; MacPherson, Allan; Dixon, James (1995). " Sadržaj selena u britanskoj hrani ". Časopis sastava i analize hrane. 8 (4): 307-318
• Popis namirnica bogatih selenom može se naći u uredu o prehrambenim dodacima selena.
• " FDA izda konačno pravilo za dodavanje popisa potrebnih hranjivih tvari za dojenčadsku formulu ". www.fda.gov. Dobavljeno 2015-09-10
• Zajednička referenca za to je Schroeder, HA; Frost, DV; Balassa, JJ (1970). " Esencijalni tragovi metala u čovjeku: selen". Časopis kroničnih bolesti. 23 (4): 227-43
• Zane Davis, T. (2008-03-27). " Selen u biljkama " (PDF). str. 8. Preuzeto 2008-12-05
• Baselt, R. (2008). Raspoređivanje toksičnih lijekova i kemikalija u čovjeku (8. izd.). Foster City, CA: Biomedicinske publikacije. str. 1416-1420
• " Podaci o dodatku prehrani: Selen ". Nacionalni instituti zdravlja; Ured prehrambenih dodataka. Pristupljeno 2009-01-05.
• Panel o prehrambenim antioksidantima i srodnim spojevima, pododbori za gornje referentne razine hranjivih tvari i tumačenje i korištenje DRI-a, Stalni odbor za znanstvenu procjenu prehrambenih referentnih unosa, Odbor za hranu i prehranu, Institut za medicinu (15. kolovoza 2000.). Dijetetski referentni unosi za vitamin C, vitamin E, selen i karotenoide . Medicinski institut. str. 314-315
• Yang, G.; Zhou, R. (1994). " Daljnja opažanja o maksimalnom sigurnom unosu slanog dijetnog selena u selu u kineskom području ". Časopis elemenata u tragovima i elektrolita u zdravlju i bolesti. 8 (3–4): 159–165
• Yang, Guang-Qi; Xia, Yi-Ming (1995). " Studije o ljudskim prehrambenim zahtjevima i sigurnom rasponu unosa selena u prehrani u Kini i njihova primjena u prevenciji srodnih endemskih bolesti ". Biomedicine i znanosti o okolišu. 8 (3): 187–201.
• " Izjava o javnom zdravlju: učinci na zdravlje " (PDF). Agencija za Registar otrovnih tvari i bolesti. Pristupljeno 2009-01-05.
• Wilber, CG (1980). " Toksikologija selena ". Klinička toksikologija. 17 (2): 171-230
• Olson, OE (1986). " Toksičnost selena u životinja s naglaskom na čovjeka ". Međunarodni časopis za toksikologiju. 5: 45-70
• " Razina selena polo ponija do 20 puta veća od normalne ". 2009/5/6. Pristupljeno 2009-05-05.
• Lemly, D. (2004). " Zagađenje vodenog selena globalni je problem zaštite okoliša ". Ekotoksikologija i sigurnost okoliša. 59 (1): 44-56
• Ohlendorf, HM (2003). Ekotoksikologija selena . Priručnik za ekotoksikologiju. Boca Raton: Lewis Publishers. str. 466-491
• Lemly, AD (1997). " Indeks teratogenog deformiteta za procjenu utjecaja selena na riblje populacije ". Ekotoksikologija i sigurnost okoliša. 37 (3): 259-266
• Penglase, S.; Hamre, K.; Ellingsen, S. (2014). " Selen i živa imaju sinergistički negativan učinak na reprodukciju riba". Vodena toksikologija. 149: 16-24
• Heinz, GH; Hoffman, DJ (1998). " Interakcije metil živinog klorida i selenometionina na zdravlje i reprodukciju u divljači ". Toksikologija okoliša i kemija. 17 (2): 139-145
• Hamilton, Steven J.; Buhl, Kevin J.; Faerber, Neil L.; i sur. (1990). " Toksičnost organskog selena u prehrani za losos za činove ". Environ. Toxical. Chem. 9 (3): 347-358
• Poston, HA; Combs Jr., GF; Leibovitz, L. (1976). " Odnos vitamina E i selena u prehrani atlantskog lososa (Salmo salar): bruto, histološki i biokemijski znakovi ". Journal of Nutrition. 106 (7): 892-904.
• Mozak, P.; Cousens, R. (1989). " Istraživanje korova ". Istraživanje korova. 29 (2): 93-96
• " CDC - NIOSH džepni vodič za kemijske opasnosti - selen ". www.cdc.gov. Dobavljeno 2015-11-21.
• Ravaglia, G.; Forti, P.; Maioli, F.; i sur. (2000). " Utjecaj statusa mikronutrijenata na prirodnu staničnu imunološku funkciju ubojice u zdravih, slobodno živih ispitanika u dobi od ≥90 y ". American Journal of Clinical Nutrition. 71 (2): 590-598
• MedSafe Urednički tim. " Selen ". Članci za ažuriranje propisivača. Uprava za lijekove i medicinske proizvode Novog Zelanda. Pristupljeno 2009-07-13.
• Ralston, NVC; Raymond, LJ (2010). " Djelotvorni zaštitni učinci selena protiv toksičnosti metil-žive ". Toksikologija. 278 (1): 112-123
• Mann, Jim; Truswell, A. Stewart (2002). Osnove ljudske prehrane (2. izdanje). Oxford University Press
• Moreno-Reyes, R.; Mathieu, F.; Boelaert, M.; i sur. (2003). " Dodavanje selena i joda ruralnoj tibetanskoj djeci pogođenoj Kashin-Beck osteoartropatijom ". American Journal of Clinical Nutrition. 78 (1): 137–144
• Kachuee, R.; Moeini, M.; Suori, M. (2013). " Utjecaj prehrane organskim i anorganskim dodatkom selena na status seruma Se, Cu, Fe i Zn tijekom kasne trudnoće kod Merghozovih koza i njihove djece". Istraživanje malih preživača. 110 (1): 20-27
• Nacionalno istraživačko vijeće, Pododbor za prehranu ovaca (1985.). Nutritivne potrebe ovaca. 6. izdanje, National Academy Press, Washington
• Nacionalno istraživačko vijeće, Odbor za prehrambene potrebe malih preživača (2007). Nutritivne potrebe malih preživača. Nacionalne akademije za tisak, Washington
• Coop, IE; Blakely, RL (1949). " Metabolizam i toksičnost cijanida i cijanogenih glikozida u ovcama ". NZJ Sci. 30: 277-291.
• Kraus, RJ; Prohaska, JR; Ganther, HE (1980). " Oksidirani oblici eritrocitne glutation peroksidaze ovaca. Inhibicija 4-glutationa cijanidom: 4-selenoenzim ". Biochem. AndBiophys. Acta. 615 (1): 19-26
• Kahn, CM (izdanje) (2005). Merckov veterinarski priručnik. 9. izd. Merck & Co., Inc., stanica Whitehouse
• " Lekcije iz temeljnih istraživanja u prevenciji selena i raka " (PDF). Journal of Nutrition. 128 (11): 1845-54.
• Amaral, AFS; Cantor, KP; Silverman, DT; Malats, N. (31. kolovoza 2010.). " Rizik od raka selena i raka mjehura: meta-analiza ". Epidemiologija raka Biomarkeri i prevencija. 19 (9): 2407–2415
• Rayman, Margaret P. (2000). " Važnost selena za ljudsko zdravlje ". Lancet. 356 (9225): 233-41
• Amaral, AFS; Porta, M.; Silverman, DT; i sur. (2012). " Rizik od raka gušterače i razine elemenata u tragovima ". Gut. 61: 1583-1588
• Bjelaković, G .; Nikolova, D.; Gluud, LL; i sur. (2012). Bjelaković, Goran, ur. Antioksidativni dodaci za prevenciju smrtnosti u zdravih sudionika i bolesnika s različitim bolestima . Cochrane baza podataka sustavnih recenzija. 3 (3): CD007176