微量金属

微量金属は、微量元素の金属サブセットです。つまり、通常、動物や植物の細胞や組織に少量ですが測定可能な量で存在する金属です。これらの微量金属の一部は、栄養と生理学に不可欠なものです。一部の生体金属は微量金属です。過剰量を摂取したり曝露したりすると有毒となる場合があります。ただし、鉄の場合のように 、特定の微量金属の血漿または組織レベルが不十分な場合、病理学を引き起こす可能性があります。

人体内の微量金属には、鉄、リチウム、亜鉛、銅、クロム、ニッケル、コバルト、バナジウム、モリブデン、マンガンなどが含まれます。^{[1] [2] [3]}

微量金属の中には、生物が正常に機能するために必要となるものもあり、生物のさまざまな代謝プロセスによるエネルギー消費によって枯渇します。動物の場合は食事や環境への曝露によって、植物の場合は植物が生育する土壌からの栄養分の吸収によって、微量金属が補充されます。人間のビタミン剤や植物用肥料も微量金属の供給源となる可能性があります。

微量金属は微量元素と呼ばれることもありますが、後者にはミネラルも含まれ、より広いカテゴリです。食事性ミネラルも参照してください。 微量元素は、特定の機能のために体に必要です。 ビタミン、スポーツドリンク、新鮮な果物や野菜などが微量元素の供給源です。 微量元素を過剰に摂取すると、問題を引き起こす可能性があります。 たとえば、フッ素は骨や歯のエナメル質の形成に必要です。 ただし、過剰に摂取すると、「フッ素症」と呼ばれる病気を引き起こす可能性があり、骨の変形や歯の黄ばみが見られます。 フッ素は、一部の地域では地下水に自然に存在します。

人体にはおよそ5グラムの鉄が存在し、最も豊富な微量金属です。^[1]鉄は食物源に応じてヘム鉄または非ヘム鉄として腸で吸収されます。ヘム鉄は肉中のヘムタンパク質の消化によって生成されます。^[4]非ヘム鉄は主に植物に由来し、鉄(II)イオンまたは鉄(III)イオンとして存在します。^[4]

鉄は、ヘモグロビンやミオグロビンなど500種類以上のヘムタンパク質に必須であり、鉄使用量の80%を占めています。^{[1]残りの20%は、}フェリチン、ヘモジデリン、^[1] フェロキラターゼなどの鉄硫黄（Fe/S）タンパク質などに存在します。

亜鉛は人体にとって比較的無毒な金属で、体内に2番目に多く存在する。^[1]亜鉛は吸入、皮膚吸収、経口摂取によって体内に入るが、^[5]経口摂取が最も一般的である。消化管の粘膜細胞には、亜鉛イオンを蓄えるメタロチオネインタンパク質が含まれている。 ^[1]

亜鉛の約90%は骨、筋肉、^[5]および脳内の小胞^{[1]に含まれています。亜鉛は何百もの酵素反応の補因子であり、}亜鉛フィンガータンパク質の主成分です。

人体に3番目に多く含まれる微量金属。^[1]

これは、ミトコンドリア内の電子伝達系に必要なタンパク質であるシトクロムcオキシダーゼに含まれています。^[1]