Fosfor

Fosfor (Lat. Phosphorus, lichtdrager) hoort tot de groep niet-metalen en is strikt genomen dus geen mineraal. Er bestaan twee verschijningsvormen. De gele fosfor gaat bij verhitting zonder lucht over in het meer stabiele rode fosfor. In zuivere vorm is de gele fosfor uiterst gevaarlijk. Bij geringe verwarming (40 °C) reageert het heftig met de omringende lucht, waarbij het licht geeft. Gele fosfor moet bewaard worden onder water. Calciumfosfaat is het belangrijkste bestanddeel van ons skelet. Fosfor is een onmisbaar element voor de plantengroei. Technisch wordt fosfor (fosfaten) toegepast in kunstharsen die onder andere verwerkt worden in tandkronen en wasmiddelen.

Symbool van fosfor zoals genoteerd in het periodieksysteem met gedroogde pompoenpitten.

Fosfor en ons lichaam

Het “mineraal” fosfor komt in de natuur niet in vrije toestand voor daar het zich gemakkelijk bindt met de zuurstof uit de lucht. De verbindingen met fosfor die we hier bedoelen, noemen we fosfaten. Ook in ons lichaam komt fosfor voor in de vorm van fosfaten. Na calcium is fosfaat het meest voorkomende “mineraal” in ons lichaam. Ons lichaam bestaat voor 0,7 tot 1,0 % uit fosfaten. Een volwassene van gemiddeld 75 kg heeft dus 500 tot 750 gram fosfaat in zijn lichaam, waarvan circa 80 % zich in de vorm van calciumfosfaat bevindt in ons skelet en onze tanden. De overige 20 % komt voor in weefsels en lichaamsvloeistoffen, waar ze een functie vervullen in allerlei lichaamsprocessen. Fosfor is voor het lichaam van groot belang.

Fosforverbindingen spelen een rol bij een groot aantal stofwisselingsprocessen.

• Fosfaten spelen een belangrijke rol bij de energiestofwisseling. De energie die ontstaat bij de verbranding van koolhydraten en vetten wordt in de cellen bewaard en opgeslagen in de fosfaatcomponent van de energierijke verbindingen ADP en ATP (Adenosine-Di(P)fosfaat en Adenosine-Tri(P)fosfaat). ATP is de universele energiedrager van alle levende materie.
• Fosfaten zijn belangrijke bouwstenen van het erfelijke materiaal, het DNA en RNA, in onze cellen.
• Fosfaten maken deel uit van vele enzymsystemen.
• Fosfaten zijn werkzaam bij de vet- en eiwitstofwisseling en het transport van vetzuren in het bloed.
• Fosfaten zijn een belangrijke bouwsteen van de fosfolipiden waaruit de celmembranen bestaan.
• Fosfaat is van belang bij stofwisselingsprocessen in het zenuwweefsel.
• Fosfaten hebben een sterk bufferend vermogen en houden in combinatie met andere buffers het zuur-base evenwicht (de zuurtegraad) van het bloed en het weefselvocht op peil.

Fosfor en onze voeding

Studies over de behoefte aan fosfor zijn schaars. Als vuistregel wordt vaak gehanteerd dat 1,5 maal de behoefte aan calcium voldoende is om aan de fosforbehoefte te kunnen voldoen. Anderen noemen een verhouding 1:1 tussen fosfaatopname en calciumopname het meest wenselijk. Een hogere opname van fosfaat over een lange periode in verhouding met de calciumopname kan leiden tot afgifte van calcium uit het beenweefsel (botontkalking) aan het bloed. De Commissie Voedingsnormen adviseert voor volwassenen een dagelijkse inname van 700 – 1400 mg fosfor. Het is geen enkel probleem om deze hoeveelheden bij een normaal en gevarieerd voedingspatroon binnen te krijgen. Met een gemiddeld gebruik van 1500 mg fosfor per dag, hoofdzakelijk te danken aan de hoge consumptie van melk en melkproducten, komen we hier ruimschoots aan.

De opname door het lichaam van fosfaat gebeurt aan het einde van de dunne darm. Het fosfaat in de voeding is meestal complexgebonden aan bijvoorbeeld eiwitten dat met behulp van het enzym fosfatase vrij moet worden gemaakt. De vrijgemaakte fosfaten worden via het bloed vervoerd naar de weefsels. Onder invloed van vitamine D3 wordt in het beenweefsel fosfaat gebonden aan calcium. Het fosfaatgehalte in het bloed en de diverse lichaamsweefsels wordt op peil gehouden doordat het aan calcium gebonden fosfaat uit het beenweefsel weer kan worden afgegeven aan het bloed.

Ook de nieren spelen hierbij een rol door bij een laag fosfaatgehalte in het bloed minder fosfaat uit te scheiden. Dit is een zelfde wisselwerking als die we hebben gezien bij calcium. Het beenweefsel doet tevens dienst als reserveopslag. Het teveel aan fosfaten wordt via de nieren en de urine uitgescheiden. Fosfaten die zo complex zijn gebonden dat ze niet kunnen worden vrijgemaakt worden direct via de dikke darm met de feces uitgescheiden. Haver en maïs bevatten bijvoorbeeld fytinezuur dat zich met fosfaat bindt tot een onoplosbare verbinding waar het lichaam verder niets meer mee kan. Tarwe, rogge en gerst bevatten ook fytinezuur, maar tevens het enzym fytase dat het fytinezuur kan afbreken, waardoor het fosfaat alsnog vrij komt.