미량 원소에는 철, 아연, 구리, 셀레늄, 요오드, 불소, 크롬, 망간, 붕소, 바나듐이 포함됩니다.
- 철
체내 총 철 함량은 남성과 여성 각각 체중 1kg당 약 5.0mg과 3.8mg입니다. 철은 헤모글로빈과 미오글로빈 합성과 같은 신체 활동과 관련된 다양한 과정에 관여하며, 시토크롬과 테게민 철 화합물의 구성 요소이기도 합니다. 일부 철 의존 효소(NADH2와 숙신산 탈수소효소)는 산화 대사에 관여합니다.
신체 활동이 많은 사람들을 위한 권장 사항. 철분 결핍으로 인한 빈혈 발생률은 약 5~6%이며, 성인과 여성의 경우 성장 요구량과 월경 주기로 인해 더 높을 수 있습니다. 반면 철분 결핍은 운동선수에게서 매우 흔하며, 특히 지구력 스포츠를 전문으로 하는 여성 운동선수의 경우 30~50%에 달합니다.
여성 운동선수들은 칼로리 섭취 감소 및/또는 육류 섭취 감소로 인해 식이 철분 섭취가 부족한 경우가 많으며, 땀으로 인한 철분 손실, 위장관 출혈, 미오글로빈뇨증, 혈관내 용혈 유발 혈색소뇨증, 그리고 월경 유발 혈색소뇨증은 건강과 경기력을 저해할 수 있습니다. 경기력 저하는 빈혈, 유산소 능력 저하, 지구력 저하뿐만 아니라 다른 원인에 의한 것일 수 있습니다. 식이 철분 결핍으로 인한 빈혈은 골격근 ATP 재합성과 장시간 운동 지속 능력에 부정적인 영향을 미칩니다. 최근 연구에 따르면 철분 결핍 여성은 최대 산소 소비량(V02max)이 감소하는데, 이는 산소 운반 감소가 아닌 철 저장량 감소 때문입니다. 철분 결핍과 철분 결핍성 빈혈에서는 대사율, 갑상선 호르몬 상태, 그리고 체온 조절의 변화가 관찰되었습니다. 경미한 철분 결핍성 빈혈은 정신 운동 발달과 지적 능력에도 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.
철분 보충제. 철분 결핍성 빈혈 환자의 경우, 식이 철분 보충제 섭취는 철분 저장량을 늘리고 유해한 생리적 영향을 예방하는 데 가장 효과적입니다. 황산제일철은 가장 저렴하고 쉽게 구할 수 있는 철분 보충제입니다. 철분 결핍성 빈혈 성인은 매일 식간에 최소 60mg의 철분을 섭취하는 것이 권장됩니다. 혈청 페리틴 수치가 낮은 모든 운동선수는 철분 보충제를 조절하여 섭취해야 한다는 강력한 근거가 있습니다.
철분 흡수에 영향을 미치는 요인: 칼슘과 마찬가지로, 일부 요인은 철분 흡수를 방해하고 다른 요인은 흡수를 증가시킵니다.
철분 흡수를 저해하는 요인:
- 피틴;
- 옥살산염;
- 폴리페놀(차와 커피의 타닌)
- 신체에 충분한 철분이 저장되어 있음
- 다른 거대 영양소(아연, 칼슘, 망간)의 과도한 섭취
- 위액에서 염산 생성 감소
- 일부 제산제.
철분 흡수를 높이는 요인:
- 적절한 위산 분비
- 철의 헴 형태
- 적혈구에 대한 필요성 증가(예: 출혈, 고도, 운동, 임신)
- 신체에 철분이 부족함
- 고기 단백질 요소;
- 아스코르브산.
비타민 C가 함유된 음식이나 음료를 식사와 함께 섭취하고, 식사 1시간 전이나 1시간 후에 차나 커피를 마시면 철분 흡수가 증가합니다. 철분 결핍성 빈혈 진단을 받고 철분 보충제를 복용하는 경우에도 이 요법이 적극 권장됩니다.
- 아연
아연은 모든 장기, 조직, 체액 및 분비물에 존재합니다. 체내 아연의 약 60%는 근육에, 29%는 뼈에, 1%는 위장관, 피부, 신장, 뇌, 폐, 생식선에 존재합니다. 아연은 체내 30가지 이상의 대사 반응에 관여합니다. 알칼리성 인산분해효소, 아연(Zn), 구리(Cu) 슈퍼옥사이드 디스뮤타아제는 아연 금속 효소의 일부에 불과합니다.
신체 활동이 활발한 사람들을 위한 권장 사항. 미국에서는 많은 사람들이 필요한 양의 아연을 섭취하지 않습니다. 예를 들어, 젊은 여성은 하루 9.7mg의 아연만 섭취하고, 여성 달리기 선수의 약 50%도 권장량보다 적은 양의 아연을 섭취합니다. 최근 연구에 따르면 수영 선수(남녀 모두)는 권장량의 70% 이상을 섭취하는 것으로 나타났습니다. 음식에서 충분한 양의 아연을 섭취한다면 신체 활동이 신체 기능에 부정적인 영향을 미치지 않는 것으로 보입니다.
운동이 아연 상태에 미치는 일시적인 영향이 입증되었습니다. 아연 상태는 남성의 기초 대사율과 갑상선 호르몬 수치에 직접적인 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 이는 건강 결과에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 75일간의 대사 연구에 참여한 6명의 젊은 남성을 대상으로 아연 보충이 기초 대사율, 갑상선 호르몬 수치, 그리고 단백질 이용에 미치는 영향을 연구했습니다. 이들은 처음에 12일 동안 하루 16.5mg의 아연을, 그 후 54일 동안 하루 5.5mg의 아연을 섭취했으며, 그 결과 아연 결핍이 나타났습니다. 기초 대사율, 갑상선 호르몬 수치, 그리고 단백질 이용률이 유의미하게 감소했습니다. 이 연구는 아연 상태, 기초 대사율, 그리고 갑상선 호르몬 수치 사이의 관계에 대한 통찰력을 제공합니다. 신체적으로 활동적인 개인을 위한 더욱 확실한 권장 사항을 개발하기 위해서는 매일 운동이 아연 상태에 미치는 장기적인 영향에 대한 추가 연구가 필요합니다. 표 5.8은 아연의 일부 식품 공급원을 나열합니다.
- 구리
인체에는 50~120mg의 구리가 함유되어 있습니다. 구리는 금속효소인 세룰로플라스민의 도움을 받아 철 흡수를 촉진하고, 전자전달계(시토크롬 산화효소)에서 콜라겐과 엘라스틴을 형성하며, 항산화제(아연, 구리-초산화물 불균등화효소)로도 작용합니다.
최적 섭취량. 구리에 대한 일일 권장 섭취량은 없습니다. 1989년 권고 사항을 바탕으로 안전하고 충분한 일일 구리 섭취량이 개발되었으며, 성인의 경우 일일 1.5~3.0mg을 섭취하도록 권장합니다.
공급원. 식품의 구리 함량은 토양 상태에 크게 영향을 받습니다. 구리가 풍부한 공급원은 간, 해산물(굴), 코코아, 버섯, 다양한 견과류, 씨앗(해바라기씨), 빵, 시리얼입니다.
- 셀렌
셀레늄은 글루타티온 퍼옥시다아제 효소의 구성 성분으로 항산화제로 잘 알려져 있습니다. 또한 갑상선 호르몬 대사에도 관여합니다. 신체 활동이 많은 사람을 위한 권장 사항. 운동선수와 비활동적인 사람의 셀레늄 필요량에 대한 데이터는 매우 제한적입니다.
운동 중 산화가 증가하기 때문에 신체 활동이 활발한 사람들은 식단에서 더 많은 셀레늄을 필요로 할 것으로 예상할 수 있습니다. 그러나 12명의 남성을 대상으로 10일 동안 셀레노메티오닌 180mcg을 함유한 식단을 섭취하고, 위약을 섭취한 12명의 남성을 대상으로 한 연구에서는 지구력 운동이 글루타티온 과산화효소의 항산화 능력을 증가시켰지만, 셀레늄 보충은 이러한 수치에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났습니다. 셀레늄 섭취량에 대한 자료가 제한적이므로, 신체 활동이 활발한 사람들은 1일 권장 섭취량(RDI) 이상을 섭취해서는 안 됩니다.
공급원: 구리와 마찬가지로 식이 공급원은 매우 다양하며 토양의 셀레늄 함량에 따라 달라집니다. 셀레늄의 공급원으로는 생선, 조개류, 육류, 계란, 우유 등이 있습니다.
- 요오드
갑상선 호르몬은 요오드와 티로신으로부터 합성되므로 정상적인 대사율을 유지하려면 요오드가 필요합니다.
신체 활동이 활발한 사람들을 위한 권장 사항. 신체 활동이 활발한 사람들을 위한 요오드 섭취에 대한 데이터는 없지만, 요오드 섭취가 부족하면 갑상선 호르몬 합성에 영향을 미칠 수 있습니다.
출처: 요오드는 주로 바다 생선, 당밀, 요오드 소금, 해산물에 들어 있습니다.
- 플루오르
불소의 주요 기능은 치아와 뼈를 보호하는 것입니다. 물에 불소를 충분히 넣으면 충치 예방에 도움이 되는 것으로 알려져 있습니다. 불소는 뼈 성장(골아세포)을 촉진하고, 해면골 형성을 촉진하며, 척추뼈의 미네랄 밀도를 증가시킵니다. 부록에는 불소 기준이 수록되어 있습니다.
신체 활동이 활발한 개인을 위한 권장 사항. 운동선수의 불소 필요량에 대한 연구는 거의 없습니다. 대부분의 연구는 불소가 골밀도와 골다공증 예방에 미치는 영향을 평가합니다.
불소가 뼈 대사에 미치는 중요한 역할을 고려할 때, 여성 운동선수의 불소 역할에 대한 추가 연구가 필요합니다.
공급원: 불소의 식품 공급원은 차, 해초, 해산물, 불소화된 가정용 수질로 제한됩니다.
- 크롬
크롬은 잘 연구된 미네랄입니다. 인슐린 작용을 향상시켜 탄수화물, 지질, 단백질의 대사에 영향을 미칩니다. 또한 크롬은 항동맥경화 효과를 가지고 있어 혈청 콜레스테롤 수치를 감소시키지만, 이러한 데이터는 충분히 입증되지 않았습니다. 크롬은 체중 감량뿐만 아니라 체중 증가에도 효과가 있는 것으로 알려져 있습니다. 그러나 여러 연구 결과는 이러한 가정을 뒷받침하지 못했습니다.
최적 섭취량. 안전하고 충분한 일일 섭취량 계산에 따르면 성인은 하루 50~200mcg의 크롬이 필요합니다. 앤더슨과 코즐로프스키는 하루 평균 크롬 섭취량을 여성 25mcg, 남성 33mcg로 제시했습니다.
신체 활동이 많은 개인을 위한 권장 사항. 훈련일에는 소변으로 배출되는 크롬의 양이 증가하므로 운동선수의 식단에는 크롬 함량 증가가 필요합니다. 크롬은 다른 미네랄(예: 철)의 상태를 변화시킬 수 있으므로, 추가 연구가 완료될 때까지 계산된 수준 이상의 크롬 섭취는 권장되지 않습니다.
공급원: 크롬의 식품 공급원으로는 통곡물, 내장육, 맥주, 달걀 노른자, 버섯, 견과류 등이 있습니다.
- 망간
망간은 슈퍼옥사이드 디스뮤타아제의 구성 요소로서 신체의 항산화 활동에 관여합니다. 또한, 망간은 탄수화물과 뼈 대사에도 관여합니다.
최적 섭취량: 안전하고 적절한 섭취량 계산에 따르면 성인은 하루에 2~5mg의 망간이 필요합니다.
신체적으로 활동적인 개인을 위한 권장 사항: 운동선수가 식단에 더 높은 수준의 망간을 섭취해야 한다는 증거는 없습니다.
공급원: 망간의 음식 공급원: 통곡물, 잎채소, 견과류, 콩, 차.
- 몰리브덴
몰리브덴은 구리 및 철과 상호작용합니다. 과도한 몰리브덴은 구리 흡수를 저해할 수 있습니다. 몰리브덴은 글루코코르티코이드 대사에 관여합니다.
최적 섭취량: 성인의 권장 식이 허용량(RDA)은 하루 74~250mcg의 몰리브덴입니다.
신체적으로 활동적인 개인을 위한 권장 사항: 신체적으로 활동적인 개인의 몰리브덴 요구량에 대한 데이터는 없습니다.
공급원: 몰리브덴의 식품 공급원으로는 콩, 견과류, 통곡물, 우유 및 유제품이 있습니다.
- 붕소
붕소는 현재 인간에게 필수적인 미네랄로 여겨지지 않지만, 칼시트리올, 에스트라디올, 테스토스테론, 마그네슘, 칼슘과 상호 작용하여 뼈 대사에 영향을 미칠 수 있습니다. 많은 운동선수들은 붕소가 체중과 골밀도를 증가시킨다고 생각합니다. 그러나 최근 연구에서는 붕소의 이러한 효과가 발견되지 않았습니다.
최적 섭취량: 붕소에 대한 권장 섭취량은 없지만 성인은 하루에 1~10mg의 붕소를 섭취할 수 있습니다.
신체 활동이 활발한 사람들을 위한 권장 사항. 많은 연구가 붕소가 골밀도와 체중에 미치는 영향에 집중되어 왔지만, 운동선수들이 이 미량 영양소를 식단에 더 많이 포함해야 하는지는 불분명합니다.
공급원: 붕소의 식품 공급원으로는 과일, 채소, 견과류, 콩류 등이 있습니다.
- 바나듐
크롬과 마찬가지로 바나듐은 인슐린 효과를 증진시키는 것으로 나타났습니다. 염소와 마찬가지로 바나듐 보충제(바나딜 설페이트)는 근육량 증가에 효과가 있는 것으로 알려져 있지만, 이러한 단백동화 효과는 연구로 뒷받침되지 않았습니다.
최적 섭취량. 바나듐의 식이 섭취에 대한 권장량은 없습니다. 성인의 경우 하루 10~100mcg가 권장량으로 알려져 있습니다.
신체 활동이 활발한 개인을 위한 권장 사항입니다. 바나듐이나 그 운동 능력 향상 효과에 대한 요구량 증가에 대한 보고는 없습니다. 바나듐 보충은 정당화되지 않습니다.
공급원: 바나듐의 식품 공급원으로는 곡물, 버섯, 갑각류 등이 있습니다.