Czy odczuwasz sztywność w stawach? A może zastanawiasz się, co sprawia, że skóra może się regenerować po zranieniu? W takim przypadku mangan – często pomijany składnik mineralny – może odgrywać większą rolę, niż się wydaje.

Czym jest mangan i jakie pełni funkcje w organizmie?

Mangan to składnik mineralny i tak zwany pierwiastek śladowy niezbędny, co oznacza, że organizm nie jest w stanie sam go wytworzyć. Musimy więc dostarczać mangan wraz z pożywieniem. Dorośli potrzebują co najmniej 3 mg dziennie, a najlepsze źródła to nasiona i produkty pełnoziarniste. Mangan występuje również w mniejszych ilościach w roślinach strączkowych, fasoli, orzechach, zielonych warzywach liściastych i herbacie.

Wiele procesów zachodzących w organizmie wymaga obecności enzymów. Enzymy działają jak małe narzędzia, które przyspieszają różne reakcje chemiczne – można je porównać do katalizatorów, ponieważ wywołują reakcje bez zużywania się. Mangan jest niezbędny do prawidłowego funkcjonowania wielu enzymów zaangażowanych m.in. w metabolizm białek, cholesterolu i węglowodanów, regulację poziomu cukru we krwi, budowę kości, procesy rozrodcze i odpowiedź immunologiczną.

Ponieważ mangan jest potrzebny w wielu procesach enzymatycznych, jego niedobór może wpływać na zdrowie na różne sposoby. Brak manganu może prowadzić m.in. do zahamowania wzrostu, wad rozwojowych, obniżonej płodności i słabszego stanu kości. Może także zaburzać metabolizm tłuszczów, białek i węglowodanów. Inne zgłaszane objawy niedoboru to problemy skórne (dermatitis), wolniejszy wzrost włosów i paznokci, niższy poziom cholesterolu we krwi oraz zmniejszenie ilości istotnych czynników krzepnięcia.

Dostarczenie zbyt dużej ilości manganu z pożywieniem jest natomiast bardzo rzadkie. Organizm skutecznie reguluje jego wchłanianie, a zwykła dieta nie prowadzi do szkodliwego poziomu. W szczególnych sytuacjach, np. przy zanieczyszczonej wodzie pitnej lub w niektórych środowiskach przemysłowych, może wystąpić ryzyko nadmiaru, który w długiej perspektywie może oddziaływać na układ nerwowy, wywołując objawy podobne do choroby Parkinsona.

Rola manganu dla prawidłowej kondycji stawów i tkanki chrzezęstnej

Mangan jest kluczowy do produkcji kolagenu – białka budującego tkankę łączną, chrząstkę, ścięgna i więzadła. Ponieważ produkcja kolagenu wzrasta podczas gojenia się ran, mangan pośrednio wspiera proces regeneracji skóry. Wspomaga uwalnianie i wykorzystanie proliny – aminokwasu ważnego dla syntezy kolagenu i naturalnych procesów naprawczych skóry.

Oprócz produkcji kolagenu mangan jest potrzebny do wytwarzania glukozaminoglikanów, które podobnie jak kolagen budują chrząstkę stawową. Chrząstka działa jako amortyzator i gładka powierzchnia w stawach, umożliwiając kościom ruch bez tarcia i zużycia. Współdziałanie manganu z innymi składnikami odżywczymi, takimi jak witamina C, kolagen, glukozamina, siarka, cynk i miedź, wspiera syntezę kolagenu i regenerację tkanek, pośrednio chroniąc stawy przed zużyciem i sztywnością, a także wspomagając gojenie i regenerację po urazach.

Mangan chroni komórki przed stresem oksydacyjnym

Przeciwutleniacze można porównać do ochrony antykorozyjnej organizmu – chronią komórki przed wolnymi rodnikami, które wywołują stres oksydacyjny i przyczyniają się do stanu zapalnego. Stres oksydacyjny zwiększa ryzyko m.in. problemów stawowych. Wolne rodniki uszkadzają komórki i tkanki, przyspieszając starzenie się organizmu i przyczyniając się do rozwoju chorób.

Mangan jest kluczowym składnikiem enzymu dysmutazy ponadtlenkowej (SOD) – jednego z najsilniejszych mechanizmów obronnych organizmu przeciwko stresowi oksydacyjnemu. SOD działa zarówno jako enzym, jak i przeciwutleniacz, chroniąc komórki i ich mitochondria (komórkowe „elektrownie”) przed reaktywnymi wolnymi rodnikami. W ten sposób mangan wspiera ochronę komórek i ich produkcji energii.

W przypadku problemów ze stawami rzadko pojedynczy czynnik jest przyczyną sztywności, bólu czy osłabienia tkanki łącznej. Najczęściej jest to kombinacja stanu zapalnego, degradacji chrząstki i kolagenu, stresu oksydacyjnego oraz niedoboru składników odżywczych, w tym manganu, witaminy C, siarki, cynku i miedzi. Ponieważ stres oksydacyjny może nasilać stany zapalne, SOD i inne przeciwutleniacze odgrywają istotną rolę w hamowaniu tego procesu. Dlatego mangan może być cenny dla stawów i tkanki łącznej – zarówno poprzez udział w syntezie kolagenu i chrząstki, jak i aktywację SOD, wspierając naturalną ochronę komórek przed stresem oksydacyjnym.

Mięśnie i metabolizm energetyczny

Mangan jest niezbędny do aktywacji enzymów, które kontrolują metabolizm komórkowy i produkcję ATP (energii), szczególnie w mięśniach. Dzięki temu komórki ciała mogą wytwarzać energię potrzebną do funkcjonowania. Komórki mięśniowe zawierają dużo mitochondriów, które wymagają SOD do prawidłowego działania, a ponieważ mangan jest potrzebny do SOD, komórki mięśniowe są szczególnie wrażliwe na jego niedobór. Brak manganu może również zaburzać metabolizm węglowodanów i regulację poziomu cukru we krwi. Badania na zwierzętach sugerują, że suplementacja manganem może poprawiać tolerancję glukozy, czyli efektywność wchłaniania cukru przez komórki.

Mangan a zdrowie kości

Mangan jest ważny dla zdrowia kości, w tym ich rozwoju i utrzymania prawidłowej struktury. Chrząstka jest niezbędna w strefach wzrostu, gdzie powstają nowe kości, a kolagen jest głównym białkiem w tkance kostnej. Aby kości były mocne, potrzebne są zarówno wytrzymała struktura, jak i odpowiednie minerały. Mangan wspiera tworzenie chrząstki i kolagenu, które stanowią „szkielet” kości. Gdy szkielet jest już gotowy, wapń i fosfor mogą się w nim magazynować, nadając kościom wytrzymałość.

Badania pokazują, że spożycie manganu wraz z wapniem, cynkiem i miedzią może pomagać zmniejszać utratę kości w kręgosłupie u starszych kobiet. Inne badania wskazują, że kobiety z osteoporozą mają zwykle niższe poziomy manganu we krwi w porównaniu z kobietami bez tej choroby.

Mangan to minerał niezbędny do wielu funkcji organizmu. Wspiera m.in. prawidłową syntezę tkanki łącznej i kości. Jest również kofaktorem enzymu SOD, który chroni komórki i mitochondria przed wolnymi rodnikami, wspierając ochronę przed stresem oksydacyjnym. Dodatkowo mangan uczestniczy w normalnym metabolizmie energetycznym. Następnym razem, gdy sięgniesz po garść orzechów, porcję fasoli czy miseczkę płatków owsianych – pamiętaj, że dostarczasz organizmowi cenny składnik wspierający ruchomość stawów, moc kości i ochronę komórek.

Maja Stål
dietetyczka i analityk biomedyczny Holistic Sweden

Bibliografia

1.         Moss A.J. Advance Data, Vital and Health Statistics of the National Center for Health Statistics. National Center for Health Statistics; Hyattsville, MD, USA: 1989. Use of vitamin and mineral supplements in the United States: Current uses, types of products, and nutrients. No. 174.

2.         Kippler M, Oskarsson A. Manganese – a scoping review for Nordic Nutrition Recommendations 2023. Food Nutr Res. 2024 Jan 16;68.

3.          Obeng SK., et al. Manganese: From Soil to Human Health-A Comprehensive Overview of Its Biological and Environmental Significance. Nutrients. 2024 Oct 11;16(20):3455.

Nielsen FH. Manganese, Molybdenum, Boron, Chromium, and Other Trace Elements. In: John W. Erdman Jr. IAM, Steven H. Zeisel, ed. Present Knowledge in Nutrition. 10th ed: Wiley-Blackwell; 2012:586-607.

5.         Li L, Yang X. The Essential Element Manganese, Oxidative Stress, and Metabolic Diseases: Links and Interactions. Oxid Med Cell Longev 2018: 7580707.

4.         Institute of Medicine. Food and Nutrition Board. Dietary Reference Intakes for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Zinc Washington, DC: National Academy Press; 2001.

7.         Aschner JL, Aschner M. Nutritional aspects of manganese homeostasis. Mol Aspects Med 2005;26:353-62.

8.         Palacios C. The role of nutrients in bone health, from A to Z. Crit Rev Food Sci Nutr 2006;46:621-8.

9.         Chen P., et al. Manganese metabolism in humans. Front Biosci (Landmark Ed) 2018;23:1655-79.

10.   Bornhorst J., Wehe C.A., Huwel S., Karst U., Galla H.J., Schwerdtle T. Impact of manganese on and transfer across blood-brain and blood-cerebrospinal fluid barrier in vitro. J. Biol. Chem. 2012;287:17140–17151.

11.    Barrioni, B.R.; Norris, E.; Li, S.; Naruphontjirakul, P.; Jones, J.R.; Pereira, M.M. Osteogenic potential of sol-gel bioactive glasses containing manganese. J. Mater. Sci. Mater. Med. 2019, 30, 86.

12.    Eni-Aganga I, Lanaghan ZM, Balasubramaniam M, Dash C, Pandhare J. PROLIDASE: A Review from Discovery to its Role in Health and Disease. Front Mol Biosci. 2021 Aug 31;8:723003.

13.    Manganese | Linus Pauling Institute | Oregon State University

14.   Kalea AZ, Lamari FN, Theocharis AD, Schuschke DA, Karamanos NK, Klimis-Zacas DJ. Dietary manganese affects the concentration, composition and sulfation pattern of heparan sulfate glycosaminoglycans in Sprague-Dawley rat aorta. Biometals. 2006 Oct;19(5):535-46.

15.    DePhillipo NN., et al. Efficacy of Vitamin C Supplementation on Collagen Synthesis and Oxidative Stress After Musculoskeletal Injuries: A Systematic Review. Orthop J Sports Med. 2018 Oct 25;6(10):2325967118804544.

16.    Ayhan FF., et al. The effect of combined hydrolyzed type 2 collagen, methylsulfonylmethane, glucosamine sulfate and chondroitin sulfate supplementation on knee osteoarthritis symptoms. Turk J Phys Med Rehabil. 2024 Jan 15;70(2):259-268.

17.    Chasapis CT, Ntoupa PA, Spiliopoulou CA, Stefanidou ME. Recent aspects of the effects of zinc on human health. Arch Toxicol. 2020 May;94(5):1443-1460.

18.    Rucker RB., et al. Copper, lysyl oxidase, and extracellular matrix protein cross-linking. Am J Clin Nutr. 1998 May;67(5 Suppl):996S-1002S.

19.    Nutritional Support for Soft Tissue Healing – Journal of Prolotherapy

20.    Pham-Huy LA., et al. Free radicals, antioxidants in disease and health. Int J Biomed Sci. 2008 Jun;4(2):89-96. PMID: 23675073; PMCID: PMC3614697.

21.    Holley AK., et al. Manganese superoxide dismutase: guardian of the powerhouse. Int J Mol Sci. 2011;12(10):7114-62.

22.    Li C, Zhou HM. The role of manganese superoxide dismutase in inflammation defense. Enzyme Res. 2011;2011:387176. Epub 2011 Oct 3.

23.    Amhare AF., et al. Elemental Influence: The Emerging Role of Zinc, Copper, and Selenium in Osteoarthritis. Nutrients. 2025 Jun 21;17(13):2069.

24.    Liu L., et al. The role of oxidative stress in the development of knee osteoarthritis: A comprehensive research review. Front Mol Biosci. 2022 Sep 20;9:1001212.

25.    Yasui K, Baba A. Therapeutic potential of superoxide dismutase (SOD) for resolution of inflammation. Inflamm Res. 2006 Sep;55(9):359-63.

26.    Chen P., et al. Manganese metabolism in humans. Front Biosci (Landmark Ed). 2018 Mar 1;23(9):1655-1679.

27.    Li L, Yang X. The Essential Element Manganese, Oxidative Stress, and Metabolic Diseases: Links and Interactions. Oxid Med Cell Longev 2018: 7580707.

28.    Strause L., et al. Spinal bone loss in postmenopausal women supplemented with calcium and trace minerals. J Nutr. 1994 Jul;124(7):1060-4.

29.    Reginster JY., et al. Trace elements and postmenopausal osteoporosis: a preliminary study of decreased serum manganese. Med Sci Res 1988;16:337-8.

30.    Zofkova I., et al. Trace elements and bone health. Clin Chem Lab Med 2013;51:1555-61.a