Биологическая роль кальция


Кальций

Обратно в Витамины и минералы

Сосуды

Эндокринная система

Работа сердца

Свертываемость крови

Рост и развитие

Костные ткани

Центр. нервная система

Дневная норма потребления

 

Мужчины

1000

мг

 

Мужчины старше 60 лет

1200

мг

 

Женщины

1000

мг

 

Женщины старше 60 лет

1200

мг

 

Беременные (2-я половина)

1500

мг

 

Кормящие (1-6 мес.)

1600

мг

 

Кормящие (7-12 мес.)

1600

мг

 

Младенцы (0-3 мес.)

400

мг

 

Младенцы (4-6 мес.)

500

мг

 

Младенцы (7-12 мес.)

600

мг

 

Дети (1-3 года)

800

мг

 

Дети (3-7 лет)

900

мг

 

Дети (7-11 лет)

1100

мг

 

Мальчики (11-14 лет)

1200

мг

 

Девочки (11-14 лет)

1200

мг

 

Юноши (14-18 лет)

1200

мг

 

Девушки (14-18 лет)

1200

мг

Кальций является структурным макроэлементом, содержание которого превышает по своему содержанию все остальные элементы в организме (кроме элементов-органогенов). Общее количество кальция у взрослого человека может составлять более одного килограмма.

Практически весь (99%) кальций в организме находится в зубах и костях скелета, и только около 1% - во всех остальных органах, тканях и биологических жидкостях.

Биологическая роль кальция

Прежде всего, кальций является важнейшим структурным компонентом костей и зубов. Также кальций регулирует проницаемость клеточных мембран, а также инициирует ответы клеток на различные внешние стимулы. Присутствие кальция в клетки или во внеклеточной среде обуславливает дифференцировку клетки, а также сокращение мышц, секрецию и перистальтику. Кальций регулирует активность многих ферментов (включая ферменты систем свертывания крови). Кальций регулирует работу некоторых эндокринных желез, обладает десенсибилизирующим и противовоспалительным эффектом.

Основные функции кальция в организме:

  • структурный компонент костей и зубов
  • участвует в мышечных сокращениях
  • регулирует проницаемость клеточных мембран
  • участвует проводимости сигнала по нервным клеткам
  • регулирует сердечную деятельность
  • участвует в свертывании крови

Пищевые источники кальция

Во многих продуктах питания растительного происхождения кальций содержится в виде труднорастворимых соединений (фосфатов, карбонатов, оксалатов), что обуславливает его плохое усвоение из них. Наиболее важным источником кальция является молоко (120мг/100г) и молочные продукты (особенно следует выделить сыр – содержит около 1000мг/100г). За счет молочных продуктов удовлетворяется до 80% от физиологической потребности человека в кальции.

Среди растительных продуктов кальцием наиболее богаты ламинария, орехи и семена, как миндаль, лесной орех, кунжут, фисташки, фасоль, инжир, брюква, капуста брокколи, капуста, хрен, петрушка, лук, курага, яблоки и др.

Дополнительным существенным источником кальция являются специально обогащенные пищевые продукты (соки и мука).

Дефицит кальция

Основные факторы, приводящие к дефициту кальция в организме:

  • гиповитаминоз по витамину D;
  • нерациональное питание (дефицит кальция в поступающей пище);
  • нарушения всасывания Ca;
  • избыточное поступление веществ, препятствующих усвоению кальция или способствующих его быстрому выведению (фосфор, щавелевая кислота, свинец, цинк, магний, кобальт, железо);
  • болезни щитовидной железы и паращитовидных желез;
  • некомпенсированная повышенная потребность в кальции (рост у детей, беременность и лактация, постменопауза);
  • повышенное выведение кальция при использовании мочегонных и слабительных средств.

Последствия дефицита кальция:

  • сниженная плотность костей, переломы, деформация позвонков, остеоартроз, остеопороз;
  • повышенная утомляемость, общая слабость как реакция организма на дефицит кальция;
  • судороги, боли в мышцах;
  • нарушения роста;
  • болезнь Кашина-Бека, в списке основных причин, развития которой значится дефицит микроэлементов, поступающих в организм с продуктами и водой, в том числе и кальция;
  • мочекаменная болезнь;
  • нарушения свертываемости крови, кровоточивость.

Избыток кальция

Основные причины:

  • избыточное поступление с пищевыми продуктами, лекарственными средствами и БАД к пище
  • нарушения обмена кальция, включая связанные с нарушением регуляции (нарушение функции паращитовидной и щитовидной железы, заболевания и травмы нервной системы)
  • гипервитаминоз по витамину D

Последствия:

  • снижение возбудимости скелетных мышц и нервных волокон
  • снижение тонуса гладких мышц
  • повышенная свертываемость крови
  • повышение кислотности желудочного сока (гиперацидный гастрит, язвы желудка)
  • кальциноз, отложение кальция в органах и тканях
  • брадикардия, стенокардия
  • подагра
  • увеличение выделения солей кальция с мочой, нефрокальциноз, почечно-каменная болезнь
  • увеличение риска заболеваний щитовидной и паращитовидных желез, аутоиммунного тиреоидита

Суточная потребность в кальции: 1000 мг у мужчин и 1200 мг у женщин 

Обратно в Витамины и минералы

moydietolog.ru

Биологическая роль кальция

Кальций всем известен, как строительный макроэлемент для человеческого организма, поскольку он очень необходим для нормального развития и роста человеческого скелета (ведь костная ткань содержит почти сто процентов всего количества кальция в организме).

Оглавление:

Роль кальция в организме

Среди главных функций, выполняемых кальцием, необходимо перечислить следующие жизненно важные процессы:

  • образование костной ткани (организм постоянно избавляется от старых клеток, а на их месте появляются новые – все это происходит благодаря наличию кальция в структуре костной ткани);
  • помогает мышцам расслабляться (особенно это важно для сердца, которое никогда не перестает работать и потому наличие фазы его отдыха является чрезвычайно важным фактором нормального функционирования всего организма);
  • расслабление мышц, прикрепленных к скелету человека (именно с этой целью кальций рекомендуется принимать для того, чтобы снять судороги);
  • регулирование свертываемости крови (при нехватке кальция рана долго не может закрыться, что приводит к потери большого количества крови и к возможному заражению открытой раны.

Источник кальция для организма

Всем без исключения известно, что самым богатым на кальций продуктом является творог. Хотя, не стоит недооценивать другую пищу, которая также способна обеспечить человека наличием кальция. Речь идёт о миндале, шпинате, сыре, сметане, кунжуте. Кроме этого, его можно найти в сельди, в фасоли, хлебе, скумбрии и финиках.

Норма кальция в организме

Существуют достаточно разные данные на счет суточной потребности человека в кальции. Если брать за основу среднее количество, то оно составит 450-800 мг. Нужно подчеркнуть, что для человека, который ведет активный образ жизни, этого макроэлемента потребуется намного больше (приблизительно 1000-1200 мг). Кроме этого, большая норма кальция должна потребляться также детьми (у них быстро растут кости, которые нуждаются в этом макроэлементе), беременными женщинами (именно у них суточная потребность в кальции самая высокая – от 1100-1400 до 1500-1800 мг).

Недостаток кальция в организме

Среди самых вредных последствий недостаточного количества кальция в организме человека стоит назвать следующие:

  • развитие рахита (как у детей, так и у взрослых);
  • развитие остеопороза (болезнь чаще всего встречается у взрослых людей);
  • ломкость и тусклость волос и ногтей;
  • проблемы с сердечным ритмом и со свертываемостью крови;
  • судороги и спазмы мышц;
  • остановка нормального роста и развития молодого организма;
  • ломкость зубов, рвота и помутнения сознания.

Избыток кальция в организме

Поскольку кальций является строительным элементом для организма человека, его нехватка проявляется очень ярко, хотя и его избыток тоже очень вреден для здоровья. Слишком большое количество кальция в организме приводит к неправильной работе мышц, к вялости, хромоте, нарушениям двигательной координации. К тому же, учащается количество переломов, как при нехватке, так и при избытке кальция. Значительный вред получают почки, через которые проходит этот макроэлемент: их функциональность снижается и повышается риск возникновения почечных заболеваний.

Усвоение кальция организмом

В человеческом организме кальций усваивается в толстом и тонком кишечнике, где кислая среда, наличие ненасыщенных жирных кислот облегчает этот процесс.

Показания для употребления кальция

Употреблять кальций очень важно для всех людей, поскольку он играет немаловажную роль в росте, развитии и поддержании нормального функционального состояния их организма. Он влияет на функционирование сердца и скелетной мускулатуры, а также помогает крови быстрее свертываться, повышая эластичность сосудов.

Дозировки кальция

Как уже было сказано выше, человеку нужно особенно следить за собственным рационом, чтобы тот состоял из продуктов, которые богаты на кальций — макроэлемент, который так необходим для организма. Нормальный рацион должен обязательно состоять из 450-800 мг кальция как минимум, хотя желательно его большее употребление (приблизительно 1000-1200 мг).

Взаимодействие кальция с другими соединениями

Кальций отлично сочетается с витамином D. В свою очередь витамин В6 способствует тому, что кальций медленнее выводится из организма и, таким образом, откладывается в нужном количестве в крови и тканях. Кроме этого, жизненно необходимо употреблять кальций вместе с витамином B12, который усваивается только в соединении с этим макроэлементом.

Но, существуют микронутриенты, которые вредят усвоению кальция. Такими микроэлементами являются цинк и марганец.

vitaminen.ru

Биологическая роль кальция

Кальция в организме содержится больше, чем других минералов. Суточная потребность в кальции составляет около 1000 мг или 25 ммоль кальция. При этом в желудочно-кишечном тракте всасывается только 25-50% этого количества, определённое количество кальция выводится из организма с мочой.

Основная масса кальция находится в костях и принимает участие в образовании костной ткани, она не участвует в обменных процессах. Только примерно 1% всей массы кальция организма участвует в обмене веществ и составляет 50-70 тысяч ммоль. Это, так называемый, «обменный» кальций.

Циркулирующий в сыворотке крови кальций частично является ионизированным, а частично связан с белками – альбумином и b-глобулином. Общее нормальное содержание кальция в сыворотке крови составляет 2-2,5 ммоль/л.

Приведём содержание кальция по фракциям в сыворотке крови:

Общий кальций – 2,5 ммоль/л

1. Недиффундирующий кальций, связанный с белками – 0,875 ммоль/л.

2. Диффундирующий кальций – 1,625 ммоль/л

а) ионизированный кальций – 1,325 ммоль/л;

б) неионизированный кальций, в виде комплексов с анионами – 0,3 ммоль/л.

Биологически активным является только ионизированный кальций, составляющий примерно 53% от общего кальция сыворотки крови. Поэтому наибольший лечебный эффект оказывают препараты кальция, наиболее прочно удерживающиеся в сыворотке крови в ионизированном состоянии – хлористый кальций, глюконат кальция.

Кальций, связанный с белками, неионизированные его формы в виде сульфата и карбоната носят транспортную и резервную функции.

Рассмотрим гормональную регуляцию поддержания концентрации ионизированного кальция в плазме.

Она осуществляется за счёт следующих механизмов:

а) действием парат-гормона, секретируемого паращитовидными железами. Этот гормон поддерживает нормальную концентрацию кальция в крови, регулируя его секрецию и реабсорбцию (обратное всасывание) в почечных канальцах. Продукция парат-гормона регулируется самой концентрацией свободных ионов кальция в крови;

б) гормон щитовидной железы кальцитонин снижает уровень свободного кальция крови. Скорость всасывания кальция в кишечнике регулируется содержанием в клетках эпителия кишечника деривата витамина D – 1,25-диоксихолекальцеферола. Синтез этого соединения также контролируется парат-гормоном и осуществляется в почках трансформацией витамина D. Поэтому залогом поддержания нормального уровня ионизированного кальция в сыворотке крови является достаточное поступление в организм витаминов группы D.

Отметим, что уровень кальция в сыворотке крови тесно связан с обменом фосфора и магния.

Итак, биологическая роль кальция заключается в следующем.

1. Как уже было отмечено, кальций необходим для построения костной ткани, является строительным материалом для опорно-двигательного аппарата.

2. Принимает активное участие во внутриклеточных обменных процессах, за счёт регулирования функций кальциевых каналов, расположенных в клеточной мембране.

Каналы могут существовать только при достаточной концентрации кальция в крови и межклеточной жидкости. Через них осуществляется переход ионов натрия и калия через клеточную мембрану с возникновением состояний поляризации и деполяризации клеточной мембраны. Такие каналы называются «быстрыми». Процессы поляризации и деполяризации обеспечивают нормальное сокращение миофибрилл, функционирование нервно-мышечной пластинки. Сам ионизированный кальций проникает в клетку через «медленные» кальциевые каналы и располагается на её внутренней поверхности.

3. Участие в сокращении мышечного волокна. Кальций, непосредственно располагающийся на клеточной мембране, активизирует специальный фермент, внутриклеточную АТФ-азу, обеспечивающую разложение молекулы АТФ с отдачей энергии, необходимой для синтеза актомиозина, участвующего в мышечном сокращении.

4. Уплотняет стенки сосудов, снижает высвобождение гистамина клетками, повышает вязкость крови. Все эти свойства кальция могут помочь в лечении экссудативного воспаления, терапии аллергических реакций.

5. В медицине критических состояний известна и негативная роль ионов кальция, заключающаяся в повреждении клеточных структур тканей организма, перенёсших длительную гипоксию (возникает «кальциевый парадокс»).

При ишемии (длительном отсутствии кровоснабжения) нарушается функция рибосом клетки, синтезирующих белок. При восстановлении кровотока кальций входит в клетку и разрушает рибосомы, что приводит к нарушению синтеза белка и молекул АТФ, необходимых для обеспечения клетки энергией.

Кроме того, после  реперфузии (восстановления кровотока) кальций способствует возникновению спазма сосудов, вновь ухудшающего кровоток. Описана роль этого катиона и в образовании эйкосаноидов - веществ ухудшающих микроциркуляцию.

6. Повышает тонус артериол и артериальное давление, воздействуя на вегетативную нервную систему (оказывает симпатомиметический эффект). Повышает возбудимость и сократимость сердечной мышцы, увеличивает частоту сердечных сокращений (вызывает тахикардию). Поэтому в лечении указанных состояний применяют препараты антагонистов кальция.

7. Необходим для поддержания нормальной свёртываемости крови. Способствует переходу протромбина в тромбин. Входит в состав тромбопластина плазмы (IV плазменный фактор).

Об основных продуктах, содержащих кальций, можно прочитать в статье Кальций при остеопорозе.

Доброго здоровья!

Общение для души

Вконтакте

Facebook

Pinterest

Одноклассники

Мой мир

{title}>LiveJournal

Google+

sebulfin.com

Кальций: биологическая роль для организма, последствия его избытка и дефицита

Кальций является одним из важнейших компонентов в организме человека. Концентрация данного минерала достаточно велика, и поэтому его относят к макроэлементам. Влияние кальция распространяется на работу практически всех органов и систем. Таким образом, для нормального функционирования организма в ежедневный рацион в обязательном порядке должны включаться продукты богатые им.Содержание:        

Влияние кальция на жизнедеятельность человека

По большей степени (99%) рассматриваемый минерал сосредоточен в твердых тканях (костях, зубах, ногтях). Остаток обогащает кровь, органы, мягкие ткани, концентрация элемента в которых в здоровом организме варьирует незначительно. Для обеспечения жизнедеятельности в случае нехватки кальция в крови, недостаток покрывается за счет истощения твердых тканей.

Минерал участвует во многих жизненно необходимых процессах:

  • является структурной составляющей костной ткани и зубов
  • способствует противостоянию тканей развитию инфекций
  • представляет собой важный элемент в процессе свертываемости крови
  • помогает бороться с развитием воспалений
  • обеспечивает стабильное функционирование сердца
  • способствует нормальному функционированию нервной системы, что обеспечивается за счет влияния на проницаемость мембран клеток и реакцию последних на разные раздражители
  • активизирует ряд гормонов и ферментов
  • контролирует функционирование эндокринных желез
  • принимает участие в мышечных и скелетных сокращениях
  • обеспечивает клеточные дифференцирование, сокращения, секрецию, перистальтику

Регулировать уровень кальция в организме можно самостоятельно, придерживаясь правильного рациона. Тем более что наибольшая концентрация данного элемента содержится в доступных продуктах: молоке, всех видах сыров, маке, кунжуте, халве, семечках, укропе, петрушке и других.

Дефицит рассматриваемого минерала в организме

Для обозначения пониженной концентрации кальция в крови используют медицинский термин «гипокальциемия». В первую очередь данное заболевание поражает костную систему организма. Проявляется недуг в виде таких признаков, как:

  • быстрая утомляемость и постоянное чувство обессиленности
  • нарушение чувствительности отдельных участков тела (для состояния характерно онемение, чувство мурашек, легкое покалывание)
  • приостановка роста и развитие рахита у детей
  • мышечные спазмы, боли и судороги
  • болезненные ощущения в костях
  • нарушение движений, в том числе походки
  • развитие таких заболеваний, как остеопороз и остеоартроз
  • снижение иммунной защиты организма
  • образование камней в мочевой системе
  • деформация позвонков
  • повышенная ломкость костей
  • болезни зубов (наиболее распространенный вариант – повышенное прогрессирование кариеса)
  • развитие аллергических заболеваний
  • изменение свертываемости крови в сторону снижения

Факторов, которые могут привести к развитию гипокальциемии, достаточно много. Среди них можно выделить такие:

  • недостаточное употребление продуктов богатых рассматриваемым элементом, диеты
  • болезни почек
  • увеличение потребности в минерале во время беременности, лактации, активного роста ребенка, менопаузы
  • избыточное поступление в организм кофеина
  • нарушение функционирования паращитовидных желез
  • регулярный прием в течение длительного периода слабительных или мочегонных препаратов
  • различные патологии, проявляющиеся в снижении абсорбции элемента в кишечнике
  • нехватка в организме витамина D
  • болезни, поражающие щитовидную железу
  • избыток фосфора, цинка, кобальта, свинца, железа, калия, магния, натрия
  • злоупотребление никотином
  • частые стрессы

Для повышения уровня кальция в организме в первую очередь необходимо пересмотреть рацион, так, чтоб увеличить объем продуктов, содержащих рассматриваемый минерал и витамин D. В случае более сложной формы гипокальциемии больному назначают кальцийсодержащие лекарственные средства. Зрелым женщинам выбранная схема борьбы с недугом часто дополняется эстрогенами.

Недостаток кальция в организме редко воспринимают в роли заболевания. Это обуславливает пренебрежительное отношение к данной проблеме на начальной стадии. Отсутствие лечения может привести к серьезным проблемам со здоровьем.

Воздействие избытка кальция на здоровье человека

Повышенная концентрация рассматриваемого минерала в организме классифицируется в медицине как гиперкальциемия. Данное заболевание сопровождается параллельным вытеснением таких элементов, как железо, магний, цинк, фосфор.

Избыток кальция проявляется в следующем:

  • в увеличение кислотности желудка
  • в повышении показателя свертываемости крови
  • в замедлении сердечных сокращений
  • в повышении вероятности развития сердечно-сосудистых заболеваний
  • в мышечном бессилии и нарушении двигательных способностей
  • в нарушении деятельности щитовидной и околощитовидных желез
  • в повышенной вероятности развития почечной недостаточности, мочекаменной болезни
  • в сбоях в моторной функции внутренних органах
  • в отложении солей

Среди причин развития гиперкальциемии выделяют такие:

  • употребление чрезмерного количества продуктов, содержащих минерал
  • избыточное употребление медикаментов, в состав которых входит рассматриваемый элемент
  • повышенное усвоение кальция из кишечника
  • расстройство функционирования щитовидной и околощитовидных желез
  • отклонения в метаболизме минерала
  • низкий уровень потребления кальция костной тканью
  • повышенное содержание витамина D
  • недостаточное выведение элемента через почки

Лечение заболевание предусматривает отказ от продуктов и медикаментов, включающих кальций и витамин D.

Избыток рассматриваемого минерала настолько же опасен, как и недостаток. Поэтому прежде чем начинать лечение, следует сдать анализы для определения направления отклонения концентрации кальция в организме.

Во время просмотра видео Вы узнаете о кальцие.

Причины изменения уровня кальция могут быть банальными, а лечение их простейшим. Однако в случае запущенности патологии последствия часто бывают достаточно серьезными. Поэтому в случае проявления перечисленных признаков следует незамедлительно обратиться к специалисту.

morehealthy.ru


Смотрите также