Ежедневная потребность в кальции для взрослых составляет 0,5-0,8 г/сутки. Во время роста и беременности она возрастает вдвое. Изучение обмена кальция у людей различного возраста выявило положительную зависимость между уровнем потреблением кальция и его усвоением, а также существование так называемого порога насыщения, ниже которого начинается распад кости. Кальций, поступающий в количествах ниже пороговых, не может обеспечить полное насыщение им растущего скелета. Снижение содержания этого элемента в рационе питания ниже суточной потребности - высокий риск развития остеопороза, особенно у пожилых женщин (недостаток эстрогенов в период менопаузы приводит к деструкции костной ткани). Вместе с тем при избытке кальция в пище величина его усвоения остаётся постоянной.
Основной источник кальция в питании человека - молоко и сыр (около 1г кальция содержится в 1л молока и 100 г сыра).
Фосфор
Организм человека весьма богат фосфором. Наибольшее его количество (85%) находится в костной ткани.
|
|
Фосфор – важнейший вне- и внутриклеточный анион. Большая его часть внутри клетки связана с белками и липидами (так называемы «органический фосфор»). Фосфор внеклеточного пространства находится в виде одно- и двузамещенных фосфатов. В плазме крови эти фосфаты образуют буферную систему, поддерживая физиологическое значение рН при изменениях кислотно-щелочного баланса организма. Соотношение фосфора и кальция в плазме крови взаимосвязано: когда содержание первого повышается, второго – падает.
Рис.14.3. Распределение фосфора в организме человека
Фосфор, не реабсорбировавшийся почечными канальцами, является одним из ингредиентов, определяющих буферные свойства мочи. Роль органического фосфата в организме заключается в том, что он входит в состав многих важнейших соединений:
· Нуклеиновых кислот
· Фосфолипидов
· Служит энергоносителем (в составе АТФ и других нуклеозидтрифосфатов, креатин~Р, макроэргических субстратов гликолиза)
· Участвует в работе сигнальных передатчиков гормонов (в составе цАМФ, цГМФ, ИТФ)
· Участвует в образовании коферментной формы водорастворимых витаминов (тиаминпирофосфата, пиридоксальфосфата, коферментов рибофлавина и ниацина)
· Обуславливает активирование или прекращение функционирования ферментов путём их фосфорилирования.
Регуляция содержания фосфора в организме. Обмен фосфора тесно связан с процессами поступления и освобождения из костей кальция. Поступление кальция в организм повышает выведение фосфора с мочой.
Контроль внеклеточной концентрации фосфора осуществляется почками: под влиянием паратирина реабсорбция его снижается. Эстрогены, тироксин повышают его выведение почками, гормон роста, инсулин и кортизол, напротив, это выведение уменьшают. При ацидозе усиливается выведение фосфора из организма.
|
|
Нарушения обмена фосфора.
Гиперфосфатемия. Основная причина этого состояния – нарушение экскреции фосфора почками вследствие почечной недостаточности. Однако уменьшение экскреции фосфатов почками отмечается и при отсутствии заболевания почек – этот симптом является характерным для гипопаратиреоидизма (паратирин тормозит реабсорбцию фосфата). Гиперфосфатемия может быть следствием внутрисосудистого гемолиза.
Гипофосфатемия. Её основными причинами являются гиперпаратиреоидизм, врожденный дефект реабсорбции фосфора в почечных канальцах, серьёзная недостаточность питания, онкологические заболевания. Уменьшение содержания фосфора в крови может быть вызвано инъекциями инсулина при лечении диабетической комы (вслед за глюкозой под влиянием инсулина в клетки проникает и фосфор), при приёме антацидов, например, гидроокиси алюминия.
Проявляется гипофосфатемия мышечной слабостью (недостаток АТФ), которая при падении концентрации фосфора ниже 0,3 ммоль/л может привести к остановке дыхания.
Потребность. Пищевые источники. Основное количество фосфора поступает в организм с такими продуктами питания, как молоко, рыба, хлеб, правда, из последнего этот элемент хуже усваивается из-за высокого содержания в зерновых фитатов.
Суточная потребность – около 1 г.
Магний
Магний относится к незаменимым составным частям тканей и жидкостей организма. В количественном отношении катион магния занимает второе место после натрия (рис. 14.4).
Рис. 14.4. Распределение магния в организме
Участие в метаболизме.
Так как Mg2+ легко образует комплексы с фосфатами, он участвует во всех фосфат-зависимых реакциях, в том числе АТФ, УТФ и ГТФ-зависимых.
Магнием активируется около 300 ферментных систем – основные биохимические процессы, протекающие внутри клетки, являются Mg2+-зависимыми: гликолиз, окислительный метаболизм, трансмембранный транспорт натрия и калия. Магний является кофактором ДНК-полимераз, он играет роль связующего звена при взаимодействии субъединиц рибосом друг с другом, тРНК и факторами трансляции. Он участвует в синтезе трипептида глутатиона.
При любом снижении внутриклеточной концентрации магния изменяются электирические свойства плазматической мембраны и мембран внутриклеточных структур. Mg2+ оказывает влияние на секрецию гормона паратирина.