Минералы

Здоровье и психология

Кальций в организме человека

Кальций в организме человека: роль, источники, нехватка и избыток

Кальций (Са) - химический элемент с атомным номером 20. В простом виде представляет собой мягкий металл серебристо-белого цвета. Кальций является химически активным, как и все другие щелочноземельные металлы.

Свое название этот металл получил от латинского calx (род. падеж calcis), что означает "известь" или "мягкий камень". Это название ему предложил английский химик Хэмфри Дэви, который первым в 1808 году выделил металлический кальций.

Хотя с соединениями кальция в своей предметно-практической деятельности человек имеет дело с незапамятных времен. Гипс, мрамор, известняк служили строительным материалом еще тогда, когда человечество не осознавало себя как самостоятельный единую общность, то есть не выделяло себя из животной среды.

Поскольку кальций - химически довольно активный металл, в свободном виде в природе он не встречается. При контакте с водой кальций очень быстро превращается в гидроксид с выделением водорода. Скорость этой реакции ненамного ниже, чем при контакте с водой натрия.

Кальций - очень распространенный химический элемент. На его долю приходится 3,38% от массы земной коры. Он занимает третье место по распространенности среди металлов (после алюминия и железа). Содержание кальция в морской воде составляет около 400 мг/л.

Основная часть кальция в земной коре приходится на силикаты и алюмосиликаты, входящие в состав таких горных пород, как гнейсы, граниты, полевые шпаты (особенно в анортите - разновидности полевого шпата). В осадочных горных породах кальция также очень много, и прежде всего в меле и известняках (в т.ч. мраморе). Другими минералами, содержащими кальций, являются: ангидрит, алебастр, гипс, флюорит, апатиты, доломит. Всего кальций образует около 400 минералов.

Содержание кальция в воде определяет ее жесткость.

Роль кальция в организме человека

Кальций - биогенный элемент. Он присутствует практически во всех живых организмах, как в растениях, грибах, так и в животных. Минералы кальция (гидроксиапатит) - основа костной ткани всех позвоночных животных. Понятно, что человек в этом плане исключением не является. Что касается беспозвоночных животных, то некоторые из них интенсивно усваивают кальций для построения внешнего скелета (раковины, панцири. яичная скорлупа и т.д.). В теле человека, весящего 70 кг, содержится примерно 1700 г кальция, основная часть которого приходится на межклеточное вещество костной ткани.

Соединения кальция - довольно прочные с механической точки зрения. Именно поэтому живые организмы в качестве строительного материала своего внешнего или внутреннего скелета используют этот минеральный элемент. Но этим роль кальция в живых организмах не исчерпывается.

Ионы кальция принимают различное участие в процессах метаболизма, в частности, в процессе свертывания крови. Они являются одним из универсальных так называемых вторичных посредников внутри клеток, поэтому участвуют в самых различных процессах: в мышечном сокращении, экзоцитозе и т.д. Кальций участвует в секреции гормонов и нейромедиаторов.

Потребность человека в кальции довольно сильно зависит от возраста. Для возрастной категории 19-50 лет, а также детей в возрасте от 4 до 8 лет, ежедневно требуется порядка 1000 мг кальция. Такое его количество содержится в 800 мл маложирного молока. В возрасте от 9 до 18 лет, когда происходит интенсивный рост скелета и половое созревание, требуется уже около 1300 мг кальция в сутки. Не менее 1300 мг кальция в сутки требуется после 50 лет, когда в организме процессы катаболизма (разрушения) начинают преобладать над процессами анаболизма (синтеза). К тому же по достижении этого возраста кальций начинает все интенсивнее вымываться из костной ткани. А женский организм в период менопаузы вообще утрачивает способность поддерживать баланс кальция в организме.

Потребность в кальции также возрастает во время беременности и кормления грудью, гормональной терапии, при приеме анаболических стероидов, работе в жарком климате и в горячих цехах (в связи с интенсивным потоотделением), при высоких физических нагрузках и наращивании мышечной массы (например, бодибилдерами).

Итак, кальций в организме человека играет следующую основную роли:

  • минералы кальция служат строительным материалом для костной ткани, в том числе хрящей и зубов. Содержащийся в составе костной ткани кальций не оказывается "замурованным" там навсегда. Примерно 20% кальция в наших костях ежегодно обновляется. При нехватке кальция в межклеточной жидкости по принципу приоритета он начинает извлекаться из костей и зубов, что приводит к самым различных заболеваниям;
  • кальций необходим для обеспечения сокращения мышечной ткани, поэтому требуется организму не только для поддержания тонуса мышц скелета, но и для нормального функционирования гладких мышц внутренних органов, а также сердечной мышцы;
  • в центральной нервной системе кальций требуется для передачи нервных импульсов;
  • кальций нормализует действие ферментов, принимающих участие в синтезе нейротрансмиттеров;
  • наряду с другими минеральными элементами (магнием, натрием, калием) кальций участвует в процессах осмоса, регулируя давление крови и межклеточной жидкости;
  • нормальная концентрация ионов кальция в крови служит залогом действия витамина К, отвечающего за свертываемость крови;
  • на клеточном уровне кальций обеспечивает проницаемость мембран и, соответственно, транспортировку через них питательных веществ, гормонов и других соединений;
  • способствует функционированию иммунной системы организма, синтезу и активации многих гормонов и ферментов и мн. др.

Источники кальция в организме человека

Поступающий с пищей кальций усваивается организмом на 25-40%. Но это средние показатели, которые дополнительно могут варьировать в зависимости от жирности пищи (чем ниже жирность, тем меньше кальция усваивается), от поступления в организм других минеральных элементов (прежде всего, калия, магния и фосфора).

Рекордсменами по содержанию кальция являются следующие пищевые продукты растительного происхождения (в мг%):

  • мак (1500);
  • водоросли (100);
  • кунжут (975);
  • орехи (от 50 до 100, в зависимости от вида ореха);
  • хлеб из муки грубого помола (320);
  • апельсиновый сок (150);
  • репа, изюм, картофель, морковь, капуста (особенно брокколи), бобовые, шпинат, оливки, репчатый лук, яблоки, груши, урюк, курага.

Следует также иметь в виду, что кальций, содержащийся в растительных продуктах, усваивается лучше, нежели кальций из продуктов животного происхождения. Это связано с тем, что белок животного происхождения связывает кальций. Кстати, любимый многими домашний творог практически не содержит усваиваемого кальция, поскольку весь он в растворенном виде остается в молочной сыворотке. Поэтому когда в рекламе нам говорят о пользе различных творожков в плане укрепления костей и суставов, особенно для детского питания, то следует иметь в виду, что в такой продукт скорее всего добавлены искусственные соединения кальция, которые могут оказаться совсем не безвредными для здоровья. К тому же молочный жир связывает даже "искусственный" кальций.

Но не все даже растительные продукты, имеющие в своем составе относительно много кальция, могут служить его хорошим поставщиком. Так, щавелевая кислота, которой богаты многие кислые фрукты, овощи и зелень, и, конечно же, щавель, связывают кальций в нерастворимый оксалат кальция, который приносит здоровью только вред, вызывая отложение солей и каменеобразование в почках, мочеточниках и т.д. Зато совсем немного щавелевой кислоты содержится в таких богатых кальцием растительных продуктах, как репа, белокочанная капуста, брокколи.

Растительная клетчатка также уменьшает всасываемость кальция.

Больше всего кальция содержится в следующих продуктах животного происхождения:

  • сыр (600-900);
  • брынза (200-650);
  • плавленный сыр (350);
  • сардины в масле (350);
  • морская рыба (200-250);
  • мороженое (150);
  • кефир, творог, йогурт, простокваша (110-115);
  • цельное молоко (120-130).

Установлено, что лучше всего восполнить недостаток кальция в организме человека можно, употребляя следующие продукты питания:

  • морепродукты, печень трески;
  • бобы;
  • сырые яйца (в особенности желток), пленка под скорлупой яиц;
  • капуста, шпинат, петрушка, сельдерей;
  • абрикосы, ананасы, апельсины, виноград, смородина.

Недостаток кальция в организме человека

Нарушение кальциевого обмена сопряжено с заболеваниями трех типов:

1. Заболевания, сопровождающиеся как избыточным, так и недостаточным всасыванием кальция.

2. Заболевания с повышенной потребностью организма в этом минеральном элементе.

3. Заболевания, при которых дополнительный прием кальция способствует их профилактике или снятию их симптомов.

Причинами недостатка кальция в организме являются:

  • нарушение кальциевого обмена;
  • недостаточное поступление минерального элемента вместе с пищей;
  • несбалансированное питание, диеты, голодание;
  • нарушение микрофлоры в организме (дисбактериоз, кандидоз);
  • избыток в организме тяжелых металлов, а также натрия, магния, калия, железа, фосфора;
  • заболевания щитовидной железы, нарушение функционирования паращитовидных желез;
  • беременность и кормление грудью, постменструальный период, высокие физические нагрузки, период роста и полового созревания;
  • курение, употребление в больших количествах кофе 9кофеин способствует вымыванию кальция);
  • частые стрессы;
  • длительный прием слабительных и диуретиков;
  • заболевания почек;
  • хронический панкреатит;
  • низкая физическая активность (иммобилизация больных).

Причинами нарушения кальциевого обмена в организме человека могут быть:

  • кишечная мальабсорбция (низкая всасываемость кальция в тонком кишечнике);
  • идиопатическая гиперкальциурия (слишком большое выведение кальция с мочой), кальциевый нефролитиаз (образование кальциевых камней в почках);
  • чрезмерная активность паращитовидных желез;
  • гипертензия (стойкое повышение кровяного давления).

Симптомами дефицита кальция являются:

  • слабость в мышцах, утомляемость, хроническая усталость;
  • спазмы и боли в мышцах скелета;
  • заболевания костей, нарушение походки;
  • отставание в росте, рахит;
  • декальцинация скелета, остеопороз, деформация позвоночника, деформирующий остеоартроз, частые переломы костей, болезни зубов;
  • мочекаменная болезнь (уролитиаз);
  • болезнь Кашина-Бека (поражение позвоночника и суставов);
  • ослабление иммунитета;
  • аллергии;
  • понижение свертываемости крови, внутренние кровотечения.

Избыток кальция в организме человека

Хотя кальций и не относится к токсичным элементам, его переизбыток может серьезно отразиться на здоровье не с лучшей стороны.

Симптомы передозировки кальцием могут возникнуть уже при ежедневном поступлении в организм более 2500 мг кальция в сутки, а также при нарушениях кальциевого обмена и при гипервитаминозе D. В последние годы участились случаи избытка кальция из-за того, что некоторые люди без рецепта врача покупают в аптеке и принимают препараты, способствующие увеличению содержания кальция в организме, причем без всяких к тому оснований, как говорится, насмотревшись рекламы.

Симптомами избытка кальция являются:

  • снижение тонуса гладкой мускулатуры и мышц скелета;
  • угнетение возбудимости нервной системы;
  • увеличение концентрации кальция в крови (гиперкальциемия);
  • повышенная кислотность желудочного сока, о чем свидетельствуют изжога, гиперацидный гастрит, язва желудка;
  • стенокардия и брадикардия;
  • подагра;
  • повышенная концентрация солей кальция в моче;
  • почечнокаменная и мочекаменная болезнь;
  • повышенная свертываемость крови, тромбы, варикозное расширение вен;
  • тиреоидит Хасимото и другие нарушения функционирования щитовидной и паращитовидной желез;
  • недостаток в организме железа, магния, фосфора и цинка.
Комментарии для сайта Cackle
 

Яндекс.Метрика

 

Все права защищены © 2012-2016 "Здоровье и психология"

Изложенная на сайте информация носит рекомендательный характер. Не занимайтесь самолечением, посоветуйтесь с лечащим врачом