Les minéraux

Parmi les minéraux à fonction biologique, on distingue ceux qui sont en quantité importante dans l'organisme, et sont dénommés "macro-éléments". Ce sont : le calcium, le phosphore, le potassium, le chlore, le souffre, le sodium, le magnésium et le fer.

D'autres minéraux sont en quantité plus faible et sont nommés "oligo-éléments". Ce sont le zinc, le fluor, le cuivre, le manganèse, l'iode, le molybdène, le chrome, le nickel, le sélénium, le cobalt, l'étain, le bore, le silicium et le vanadium. Remarquons que les vitamines jouent souvent un rôle indispensable dans la bonne utilisation d'un élément (la réciproque étant vraie également). Par exemple, la vitamine D permet l'absorption intestinale du calcium et du phosphore.

Le sodium et le potassium règlent la teneur en eau de l'organisme, et contribuent au maintien de l'équilibre acido-basique. Ils sont nécessaires à l'excitabilité des fibres nerveuses et musculaires. En outre, le potassium active certains systèmes enzymatiques. Il est également nécessaire à la synthèse des protéines et au stockage du glycogène. Lexcès de sodium peut causer des oedèmes et de l'hypertension.

Le calcium et le phosphore sont nécessaires pour nos os. En outre, le calcium intervient dans la régulation des contractions musculaires, la coagulation du sang, l'activation du trypsinogène pancréatique, le transport des ions à travers les membranes, la formation du collagène et l'élimination des métaux toxiques. La carence en calcium cause des retards de croissance, du rachitisme chez l'enfant, de la spasmophilie chez l'adulte et de l'ostéoporose chez les personnes âgées.

Il nous faut du calcium tous les jours, parce que les pertes sont constantes, dans les selles, la sueur et l'urine. La carence en calcium est fréquente chez les enfants, les femmes adultes et les personnes âgées. Les bodybuilders aussi, puisque l'excès d'exercice peut provoquer une balance calcique négative, et parce que le régime hyperprotéiné augmente l'élimination urinaire du calcium. On sait en effet que la muqueuse intestinale a besoin d'une certaine quantité de protéines pour absorber le calcium. Un excès de protéines accélère l'entrée du calcium dans le circuit sanguin, débordant ainsi la capacité du rein à le retenir. Si vous prenez trop de protéines avec votre calcium, cela peut causer une élimination du calcium. Paradoxal, non!

Mais surtout, ce qu'il ne faut jamais oublier, c'est qu'une ingestion mal équilibrée de calcium et de phosphore s'accompagne d'une assimilation défectueuse du calcium. En effet, l'absorption intestinale du calcium dépend du rapport calcium/phosphore de l'alimentation, qui doit être équilibré de 0,5 à 0,8 environ, c'est-à-dire qu'il faut absorber un peu plus de phosphore que de calcium. Chez le nourrisson et le bébé, ce rapport est inversé, le rapport calcium/phosphore du lait maternel étant d'environ 1,5. Une alimentation riche en protéines, mais pauvre en produits laitiers, risque d'apporter d'énormes quantités de phosphore et très peu de calcium.

Si le taux sanguin de calcium s'abaisse, les nerfs moteurs deviennent hyperexcitables. Cela peut déclencher des spasmes dans les muscles, et créer un état de tétanie, ou de spasmophilie, fréquente chez les femmes, qui s'accentue généralement avant les règles. C'est une maladie souvent héréditaire, qui révèle les tendances névrotiques de la malade, sans que l'on sache très bien si ce sont les problèmes psychologiques qui sont la cause du déséquilibre, ou l'inverse. De toute manière, on sait que toute forme de stress exerce un effet négatif sur l'absorption du calcium, tout en augmentant son excrétion. C'est pourquoi l'angoisse et la dépression bénéficient quelquefois d'un apport élevé de calcium.

La spasmophilie se manifeste parfois par des crises de nerfs qu'on peut confondre avec l'hystérie. Ce sont des crises de larmes inexplicables sur le plan affectif ou algique, et des manifestations très diverses: nausées et crampes gastriques, impressions vertigineuses, très grande instabilité de l'humeur, spasmes des paupières, fourmillement et engourdissement des doigts, impression de froid, bourdonnement d'oreilles, brouillard devant les yeux, palpitations, gêne respiratoire, maux de tête, anxiété, agressivité. Les ongles peuvent devenir striés et cassants, et une chute de cheveux apparaît parfois. Mais le diagnostic de tétanie n'est pas évident, parce que le taux plasmatique de calcium est souvent très peu abaissé (rarement en-dessous de 9,5 mg pour 100 ml de sérum). Le magnésium est par contre souvent abaissé sensiblement (1,5 mg pour 100 ml, au lieu de 2 mg, normalement). L'examen des réflexes permet parfois de se faire une opinion.

Pour des raisons hormonales, et parce qu'ils ont généralement une ossature plus forte et une alimentation plus riche en calcium que les femmes, les hommes ont huit fois moins de problèmes de décalcification que les femmes. Pour ne pas avoir de problème, il faut d'abord consommer assez de calcium, avec de la vitamine D (ou du soleil). A la ménopause, certaines femmes ont intérêt à suivre un traitement hormonal.

On doit toujours essayer de respecter un équilibre entre les apports des différents minéraux. On connaît le rapport calcium/phosphore (0,8 pour 1). Il y a aussi le rapport calcium/magnésium (1 pour 0,5), et le rapport sodium/potassium (0,7 pour 1).

Toute modification de la concentration en calcium dans le plasma est du même coup une modification des rapports sodium/calcium, potassium/calcium, magnésium/calcium. C'est important parce que les phénomènes bio-électriques reposent sur l'équilibre ionique des systèmes excitables. L'excitabilité neuromusculaire est régulée par un équilibre entre sodium + potassium, d'une part, et calcium + magnésium, d'autre part. C'est pourquoi on peut traiter la spasmophilie soit en injectant du calcium, soit en injectant du magnésium.

Outre son rôle dans la minéralisation des os, le phosphore est indispensable à la transformation des aliments en énergie. La phosphorylation est la première étape des réactions en chaîne que subissent les molécules destinées à couvrir les besoins énergétiques. L'énergie produite est emmagasinée sous forme d'ATP (adénosine triphosphate) et de créatine phosphate: c'est seulement sous cette forme qu'elle est disponible pour un usage immédiat.
Le fonctionnement énergétique du cerveau est grand consommateur de phosphore: on constate une augmentation de l'acide phosphorique dans l'urine en période d'intense activité cérébrale. Le cerveau est riche en graisses phosphorées, les phospholipides cérébraux, analogues à la lécithine. Des phospholipides entrent également dans la composition des membranes cellulaires dans tout l'organisme

Le magnésium est vital pour nos os, nos muscles et notre système nerveux. Il joue dans nos cellules le rôle d'activateur des enzymes responsables du métabolisme des glucides, des lipides et des acides aminés. Son action apaisante sur le système nerveux central équilibre et complète celle du calcium. La carence en magnésium entraîne de la nervosité, de la fatigue, de la spasmophilie, elle rend irritable, agressif, sensible au bruit, anxieux. On sait que le stress augmente les besoins en magnésium.

Chez le nourrisson, on donne du magnésium après des vomissements ou des diarrhées, pour accélérer la réhydratation cellulaire et la rééquilibration électrolytique.
Chez la femme enceinte, le manque de magnésium cause des troubles neurovégétatifs: vertiges, crampes, nausées, inquiétude, insomnie, douleurs dorsales et lombaires. Au moment de l'accouchement, la carence en magnésium est une cause d'anxiété, avec hypertonie du muscle utérin et troubles de la dilatation.

Chez l'enfant d'âge scolaire, beaucoup de troubles fonctionnels, conduisant à une maladaptation scolaire ou familiale, peuvent être atténués par une cure de magnésium. C'est le cas des troubles caractériels, des états anxieux, des tics, de certaines douleurs abdominales. Une carence en magnésium peut perturber le sommeil, rendre agressif et anorexique, provoquer des crampes, des tremblements et des sensations d'oppression respiratoire, et causer de mauvais résultats scolaires.

Chez l'adulte, le magnésium est parfois la cure indiquée contre les palpitations, certains maux de tête, l'hyperémotivité anxieuse avec insomnie et vertiges, contractures, crampes, fourmillements, tremblements, sensation de striction pharyngée et d'oppression thoracique. Chez la jeune femme, des douleurs au moment des règles s'ajoutent à cette liste. Chez les personnes âgées, par suite d'une mauvaise utilisation du magnésium alimentaire, le magnésium peut être le traitement des tremblements et de l'instabilité émotionnelle.

Les minéraux ont généralement plusieurs fonctions dans l'organisme. Nous avons vu des minéraux qui jouent un rôle constructeur (calcium, phosphore, magnésium, potassium), d'autres qui jouent un rôle dans les échanges hydriques (sodium et potassium) et dans l'activité électrique de l'organisme (sodium, potassium, calcium, magnésium). Voyons maintenant les minéraux qui jouent un rôle fonctionnel dans l'utilisation de l'énergie chimique par nos cellules, et dans le système de défense immunitaire.

Vous avez tous entendu parler des enzymes, qui sont des molécules protéiques nécessaires pour déclencher dans notre corps les réactions chimiques. Chaque réaction est catalysée par une enzyme spécifique, et nos cellules contrôlent leur métabolisme, c'est-à-dire l'ensemble des réactions chimiques qui ont lieu en elles, en synthétisant ou dégradant des enzymes. Et ces enzymes renferment généralement des ions métalliques, tels que zinc, manganèse ou sélénium, et la plupart des vitamines jouent le rôle de co-enzymes, sans lesquels beaucoup d'enzymes restent inactifs.

Parmi les ions métalliques, le fer occupe une place éminente, car c'est lui qui rend possible l'approvisionnement en oxygène de nos cellules. Et sans oxygène, on n'aurait aucune énergie. Dans l'hémoglobine des globules rouges, le fer est l'élément qui permet de véhiculer l'oxygène des poumons vers les muscles, et de ramener le gaz carbonique vers les poumons, pour l'évacuer. Au niveau des cellules, on appelle "respiration cellulaire" l'utilisation de l'oxygène.

Depuis l'antiquité, on attribue au fer le pouvoir de rendre force et vigueur à des personnes souffrant de diverses maladies. Pour les Romains qui l'administraient comme tonique, le fer était un don de Mars, dieu de la guerre, et on utilise encore aujourd'hui le terme de thérapeutique "martiale". Dès le 17e siècle, on soignait au sulfate de fer la chlorose, ou "maladie de langueur des jeunes vierges". Ces dernières étaient en réalité anémiques par manque de fer, à la suite des premières hémorragies des règles. L'anémie ferriprive est d'ailleurs extrêmement répandue, surtout chez les femmes, mais les sportifs peuvent aussi présenter des carences en fer. Dans ce cas, l'apport de fer améliore les performances physiques, stimule le système immunitaire et la résistance à la fatigue.

Le zinc est nécessaire à la croissance des cellules et à la cicatrisation. Il permet une bonne utilisation des vitamines du groupe B et de la vitamine A. Il est impliqué dans la synthèse des protéines et des hormones sexuelles. Il stimule la production des lymphocytes immunitaires. Il est indispensable à la régulation du taux de sucre sanguin par l'insuline, et il entre dans la composition de très nombreuses enzymes. Par exemple, on trouve du zinc dans l'anhydrase carbonique (enzyme localisée dans les globules rouges, et nécessaire pour débarrasser le sang de son acide carbonique), la deshydrogénase lactique (indispensable à l'oxydation du glucose, puisqu'elle permet la transformation de l'acide lactique en acide pyruvique) et la carboxypeptidase du pancréas (enzyme qui retire le groupe carboxyl des peptides pour libérer les acides aminés, afin d'assimiler les protéines).

Le zinc est biologiquement antagoniste du cuivre, et améliore l'état de certains schizophrènes chez lesquels le cuivre est en excès par rapport au zinc.
Symptômes de carence en zinc: - Organes sexuels atrophiés, croissance retardée, perte du goût, troubles cutanés, dépression du système immunitaire, taches blanches sur les ongles, peau sèche et squameuse, cheveux secs et cassants, pellicules, vergetures, cicatrisation difficile, eczéma, acné, herpès à répétition. L'excès de zinc provoque: dépression immunitaire, nausées, pertes de cuivre, baisse du bon cholestérol (HDL), accouchement prématuré chez la femme enceinte.

Le cuivre favorise l'absorption intestinale du fer, intervient dans la formation des globules rouges, joue un rôle dans la production de l'énergie, et contribue à la synthèse de nombreuses substances vitales. Le cuivre est nécessaire à la formation de l'hémoglobine et à la maturation des globules rouges. Il active le transfert d'électrons au cours de la chaîne respiratoire, agissant comme cofacteur de la cytochrome oxydase, principale enzyme des processus oxydo-réducteurs producteurs d'énergie. Le cuivre agit comme un co-enzyme de la lysine oxydase dans la formation du tissu conjonctif, en particulier du collagène et de l'élastine. D'où son action sur la solidité des os et des tendons, l'élasticité des parois artérielles.

Le cuivre intervient dans le métabolisme de la tyrosine, permettant à cet acide aminé de jouer son rôle dans la formation des hormones thyroïdiennes et dans la pigmentation de la peau. Sous l'action de la tyrosinase, enzyme dont le cuivre est un co-facteur, la tyrosine est convertie en mélanine par les mélanocytes. Un excès de cuivre par rapport au zinc peut donner un tempérament hyperthyroïdien.
Le zinc et le cuivre, présents dans la superoxyde-dismutase des globules rouges et du cytoplasme des cellules, s'opposent à l'oxydation du fer ferreux (qui s'oxyde en fer ferrique en cédant un électron). Cette action est salutaire pour la longévité de nos cellules, puisque l'oxydation du fer aboutit à la formation des radicaux libres, grands dévastateurs des membranes cellulaires.

Petites causes, grands effets. Prenons un exemple: le manganèse. Si vous ne mangez ni céréales (les flocons d'avoine, ou "Quaker oats", sont particulièrement riches en manganèse), ni bananes, ni épinards, ni haricots secs, ni laitue, vous risquez d'avoir un apport de manganèse plutôt faible. Or, le manganèse est indispensable à tous, et en particulier aux sportifs. Il intervient dans la santé de nos cartilages, et participe à l'action de trois métallo-enzymes très importants:

l'arginase, qui sert à éliminer les déchets du métabolisme des protéines (déchets azotés qui s'éliminent sous forme d'urée);
- la pyruvate carboxylase, nécessaire à une bonne utilisation énergétique du glucose (qui se dégrade d'abord en acide pyruvique avant donner de l'énergie rapide par la voie anaérobie, ou d'entrer dans le cycle de Krebs pour libérer de l'énergie avec consommation d'oxygène respiratoire par la voie aérobie);
- la superoxyde dismutase (enzyme qui peut aussi fonctionner avec du cuivre ou du zinc), indispensable pour neutraliser les radicaux libres produits en très grande quantité au cours des efforts musculaires intenses.

Le chrome joue un rôle fondamental dans le métabolisme des graisses et des hydrates de carbone. Il prévient le diabète (le chrome est en effet un des composants du facteur de tolérance au glucose, qui potentialise l'action de l'insuline) et les maladies cardio-vasculaires. Il active certaines enzymes et joue un rôle dans la fabrication du sperme. Il aide à stabiliser les acides nucléiques et les protéines. D'autre part, l'entraînement sportif intensif augmente l'excrétion urinaire de chrome.

Quant au sélénium, il est indispensable pour lutter contre toutes les maladies dites "de dégénérescence", puisqu'il entre dans la composition d'une enzyme vitale pour éponger les excédents de radicaux libres produits par notre métabolisme oxydatif: la glutathion sélénium péroxydase. Cette enzyme n'est pas seulement une arme anti-vieillissement, elle sert à entretenir la forme aussi:"Une étude en double aveugle sur des footballeurs a montré une augmentation de 20 pour 100 des performances (plus grande résistance et récupération plus rapide) après un mois de cure par l'association sélénium-vitamine E." (Dr Bernard Saal, La force douce des oligo-éléments, éditions Robert Laffont).

L'iode est nécessaire au fonctionnement de la glande thyroïde. Si on manque d'iode, l'hypophyse stimule la thyroïde pour la forcer à capter plus d'iode et à produire plus d'hormones iodées, d'où le gonflement visible du cou, appelé goitre. Retenons aussi que la surcharge iodée peut aussi provoquer un goitre, et que certaines personnes sont allergiques à l'iode. Comme l'iode vient des produits de la mer, certaines régions montagneuses présentent de nombreux cas de goitres. C'est en Suisse, dès le début du siècle, qu'on a décidé d'introduire de l'iode dans le chocolat, pour enrayer les troubles de croissance particulièrement graves chez les enfants. L'iode est ainsi le premier nutriment ayant été ajouté d'une façon délibérée à un aliment courant. Plus tard, après l'eau du robinet, les nutritionnistes choisirent le sel de table. Le grand public sait que la thyroïde stimule les oxydations: elle brûle les graisses, mais peut aussi provoquer une fonte musculaire. Elle a également un effet diurétique et, si la glande est paresseuse, il peut y avoir une rétention d'eau dans les tissus sous-cutanés (myxoedème).

Si vous savez que la thyroïde aide à lutter contre le froid et augmente le métabolisme basal, qui est la dépense calorique minima d'un organisme au repos, peut-être ignorez-vous qu'elle est nécessaire au développement de l'os en longueur (action au niveau des cartilages de conjugaison) et au développement de l'appareil génital, pendant la croissance. La thyroïde est nécessaire aussi aux fonctions nerveuses et psychiques, en particulier intellectuelles. Pour assurer le bon développement du foetus, la femme enceinte doit s'assurer un apport suffisant d'iode. Le premier symptôme d'un manque d'iode peut être une prise de poids. C'est ce qui explique pourquoi les suppléments riches en iode peuvent aider à l'amaigrissement, dans certains cas. La déficience thyroïdienne donne au visage un aspect bouffi et inexpressif, les doigts sont boudinés, les ongles striés et cassants, les cheveux secs et clairsemés. On peut remarquer un ralentissement de toutes les fonctions vitales, avec une tendance à l'obésité et à la somnolence, certaines formes de déficience mentale, des sensations de froid aux pieds et aux mains, et parfois un goitre. La carence en iode est encore assez répandue dans le monde, surtout dans les régions montagneuses calcaires qui présentent un sol très pauvre en iode. Ceux qui s'abstiennent de sel iodé, dans le cadre d'un régime à basse teneur en sodium, doivent consommer des produits de la mer pour prévenir une carence en iode.