Macroélément

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Un macroélément ou macro-élément est un élément chimique qui, chez un humain de 70 kilogrammes, représente plus de 5 grammes, et nécessite un apport journalier supérieur à 50 mg. [réf. nécessaire]

Chez les végétaux, ce sont des éléments nutritifs nécessaires en grandes quantités à leur croissance et leur développement. Il s'agit d'agents de construction que l’on trouve dans les solutions dans le sol sous forme d’ions surtout sous formes conjuguées (NH4+, NO2). Les macroéléments sont surtout, mais pas exclusivement, impliqués dans la structure des molécules, ce qui explique en partie la nécessité d’apports importants. Leur concentration est inférieure à 0,1 % dans la matière sèche.

Liste des macroéléments[modifier | modifier le code]

Pour un homme adulte de 70 kg, en grammes :
Rang Élément chimique % mol Masse Besoins journaliers
(grammes)
1 Oxygène 61,43 2 700 43 000 -
2 Carbone 22,86 1 300 16 000 300
3 Hydrogène 10 690 7 000 -
4 Azote 2,57 129 1 800 5
5 Calcium 1,43 25 1 000 1
6 Phosphore 1,11 25 780 0,8
7 Potassium 0,2 3,6 140 2
8 Soufre 0,2 4,4 140 -
9 Sodium 0,16 4,3 100 1
10 Chlore 0,14 2,7 95 -
11 Magnésium 0,03 0,78 19 0,4
Total Macroéléments 100 4 884,78 70 074 -

Éléments nutritifs[modifier | modifier le code]

Éléments nutritifs dans le tableau périodique
H   He
Li Be   B C N O F Ne
Na Mg   Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc   Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y   Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba La * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Ac ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
 
  * Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
  ** Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
  • Les quatre principaux éléments essentiels
  • Autres macroéléments essentiels
  • Éléments traces essentiels (microélément et oligoélément)
  • Éléments jugés essentiels par les États-Unis et non par l'Union européenne
  • Action biologique suggérée
  • Preuves limitées d'action biologique chez les mammifères
  • Aune preuve d'action biologique chez les mammifères, mais essentiel chez les mammifères.
    (Dans le cas du lanthane, les preuves embryonnaires d'essentialité restent difficilement applicables car les autres éléments des lanthanides (Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd) sont chimiquement très similaires.)


Classe Élément Quantité corporelle moyenne[1] Apport journalier recommandé Description Carence Excès
Macroéléments Potassium
(K)
140 g 4700 mg électrolyte systémique essentiel avec le sodium pour la régulation de l'ATP ;

disponible dans les légumineuses, les peaux de pommes de terre, les tomates et les bananes.

Hypokaliémie Hyperkaliémie
Chlore
(Cl)
95 g 2300 mg nécessaire à la production d'acide chlorhydrique dans l'estomac et pour certaines fonctions cellulaires ;

le sel alimentaire en est la source la plus courante.

Hypochlorémie Hyperchlorémie
Sodium
(Na)
100 g 1500 mg nécessaire à la régulation de l'ATP avec le potassium ;

outre le sel alimentaire, disponible dans les fruits de mer, le lait et les épinards.

Hyponatrémie Hypernatrémie
Calcium
(Ca)
1000 g 1300 mg présent dans les os et les dents ; contribue à la contraction musculaire, la transmission de l'influx nerveux, le système digestif, la formation des oss et la coagulation sanguine ;

disponible dans le lait, le poisson, les noix, les légumes secs.

Hypocalcémie Hypercalcémie
Phosphore
(P)
780 g 700 mg composant des os (apatite) et des cellules notamment dans les processus d'obtention d'énergie[2] ; sous forme de phosphate en contextes biologiques[3]. Hypophosphorémie Hyperphosphorémie
Magnésium
(Mg)
30 g 420 mg Il est nécessaire pour le traitement de l'ATP et pour les os.

Le magnésium se trouve dans les noix, amandes, soja et cacao.

Hypomagnésémie Hypermagnésémie
Microéléments Zinc
(Zn)
2 g
29 ppm
11 mg nécessaire à la production de plusieurs enzymes : carboxypeptidase, anhydrase carbonique Carence en zinc Intoxication au zinc
Fer
(Fe)
5 g
71 ppm
18 mg constitutif de l'hémoglobine et des cytochromes de la chaine respiratoire ; sa capacité à s'oxyder lui permet de transporter l'oxygène dans le sang, se combinant avec l'hémoglobine pour former l'oxyhémoglobine ; il n'est nécessaire qu'en faible quantité car il est réutilisé et non éliminé.

Les sources de fer sont le foie de nombreux animaux, les légumes secs comme les [[Lentille cultivée|lentille]s]…

Anémie Hémochromatose
Manganèse
(Mn)
0.016 g
0.23 ppm
2.3 mg Le manganèse a un rôle à la fois structural et enzymatique. Il est présent dans différentes enzymes, notamment la superoxyde dismutase à manganèse (Mn-SOD), qui catalyse la dismutation des superoxydes. Carence en manganèse Manganisme
Cuivre
(Cu)
0.100 g
1.43 ppm
0.9 mg stimule le système immunitaire ; composant de plusieurs enzymes redox, dont la cytochrome c oxydase. disponible dans les légumes verts, le poisson, les pois, les lentilles, le foie, les mollusques et les crustacés. Carence en cuivre Maladie de Wilson
Oligoélément Iode
(I)
0.150 mg nécessaire pour la synthèse des hormones thyroïdiennes, la thyroxine et la triiodothyronine et pour prévenir la goutte ; c'est aussi un probable antioxydant et joue un rôle important pour le système immunitaire. Carence en iode iodisme
Sélénium
(Se)
0.055 mg Le dioxyde de sélénium est un catalyseur approprié pour l'oxydation, l'hydrogénation et la déshydrogénation des composés organiques. C'est un facteur essentiel pour l'activité d'enzymes antioxydantes telles que la glutathion peroxydase. Carence en sélénium Sélénose
Molybdène
(Mo)
0.005 g
(0.07 ppm)
0.045 mg se trouve en quantité importante dans l'eau de mer sous forme de molybdates (MoO42-) facilement assimilable par les organismes vivants ;

forme également la xanthine oxydase, l'aldéhyde oxydase (en) et la sulfite oxydase[4].

Carence en molybdène Intoxication au molybdène
Cobalt
(Co)
0.002 g
(0.03 ppm)
Carence en cobalt Intoxication au cobalt


Voir aussi[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

  1. (en) Maria Antonietta Zoroddu, Jan Aaseth, Guido Crisponi, Serenella Medici, Massimiliano Peana et Valeria M. Nurchi, « The essential metals for humans: a brief overview », Journal of Inorganic Biochemistry, Elsevier, vol. 195,‎ , p. 120-129 (ISSN 0162-0134 et 1873-3344, OCLC 780589679, PMID 30939379, DOI 10.1016/J.JINORGBIO.2019.03.013)Voir et modifier les données sur Wikidata
  2. D. E. C. Corbridge, Phosphorus: An Outline of Its Chemistry, Biochemistry, and Technology, Amsterdam, Elsevier Science Pub Co, 1 de febrero de 1995, 1220 p. (ISBN 0444893075)
  3. « Linus Pauling Institute at Oregon State University »
  4. Sardesai VM, « Molybdenum: an essential trace element », Nutr Clin Pract, vol. 8,‎ , p. 277–81 (PMID 8302261, DOI 10.1177/0115426593008006277)