Mikroelementy: Fe, I, F

Mikroelementy stanowią poniżej 0,01% masy ciała, a mimo to ich brak zatrzymuje konkretne procesy. Powód jest prosty: zwykle nie budują struktur, lecz stanowią centrum aktywne enzymu albo niezbędny składnik cząsteczki sygnałowej. Jeden atom decyduje wtedy o działaniu całego białka.

Żelazo jest centralnym atomem grupy hemowej w hemoglobinie (transportuje tlen we krwi) i mioglobinie (magazynuje go w mięśniach) oraz w cytochromach łańcucha oddechowego, gdzie przenosi elektrony dzięki odwracalnej zmianie stopnia utlenienia Fe²⁺ ↔ Fe³⁺. Niedobór prowadzi do niedokrwistości (anemii): krwi nie brakuje, brakuje sprawnego nośnika tlenu. Rozpoznaje się ją po obniżonym stężeniu hemoglobiny, nie po samej liczbie erytrocytów, bo krwinki bez żelaza powstają nadal, tylko słabiej wysycone barwnikiem.

Jod jest wbudowany bezpośrednio w cząsteczki hormonów tarczycy: tyroksyna zawiera cztery atomy jodu, trijodotyronina trzy. Hormony te regulują tempo przemian metabolicznych, więc ich niedobór spowalnia cały organizm. Niski poziom hormonów znosi ujemne sprzężenie zwrotne: przysadka wydziela więcej TSH, a TSH pobudza tarczycę do rozrostu. To właśnie jest wole.

Fluor wbudowuje się w hydroksyapatyt szkliwa, tworząc fluoroapatyt, bardziej odporny na działanie kwasów wytwarzanych przez bakterie próchnicotwórcze. Zakres bezpiecznych dawek jest jednak wąski: nadmiar powoduje fluorozę, czyli przebarwienia szkliwa i zmiany w kościach.

Dla wszystkich trzech pierwiastków krzywa zależności „dawka–skutek” nie jest rosnąca. Zarówno niedobór, jak i nadmiar dają objawy chorobowe, a optimum mieści się w wąskim przedziale.