Кальций (Ca) (Calcium). Биологическая роль кальция

Кальций - минерал, содержащийся в организме человека в большем, чем другие ионы, количестве. В среднем, в теле человека содержится около 1 кг кальция, причем 99% находится в скелете, 0,87 г – в мышцах и 0,41 г – в коже. Между костной тканью и тканевой жидкостью постоянно происходит обмен кальция. В организме кальций существует в свободной форме (ионизированной), связанной с протеинами, комплексированной с анионами (лактат, бикарбонат, цитрат и др.). Ионизированный кальций составляет около 50% от всего его количества в крови и является наиболее информативным показателем кальциевого обмена.

Физиологическая роль кальция в организме

Кальцию присущ ряд важнейших функций в организме:

  • формирование костей, дентина и эмали зубов;
  • участие в процессах сократимости мышц с регуляцией трансмембранного потенциала клетки, нервной и нервно-мышечной проводимости
  • обеспечение оптимальных условий коагуляции крови с контролем каскада ее свертывания;
  • регуляция проницаемости стенок сосудов;
  • поддержание кислотно-щелочного баланса организма;
  • активация ряда ферментов и функции некоторых эндокринных желез (например, усиление действия вазопрессина - гормона, регулирующего тонус сосудов);
  • противовоспалительное, антистрессовое, десенсибилизирующее, противоаллергическое действие;
  • участие в формировании кратковременной памяти и обучающих навыков;
  • активация апоптоза и транскрипционного аппарата клеток.

Большинство функций с участием кальция реализуется на внутриклеточном уровне, поэтому его содержание в сыворотке крови и внеклеточных жидкостях связано с его количеством в мембранах и органеллах клетки. Столь широкие физиологические функции кальция предопределяют значительные нарушения роста, развития, адаптации организма к условиям внешней среды, возникающие как при недостаточном, так и при избыточном поступлении иона в организм.

Взаимодействие в организме

В обычных физиологических условиях обмен кальция складывается из нескольких направлений:

  • всасывание в тонкой кишке и поступление в кровоток (при участии кальций-связывающего белка);
  • перенос с кровью и отложение в скелете (минерализация);
  • высвобождение, мобилизация из кости в кровоток;
  • поступление в мягкие ткани (нервная, мышечная и др.) и выход из них в кровоток;
  • секреция из крови в просвет кишечника и удаление с экскрементами (основной путь выведения кальция из организма);
  • секреция с мочой и обратная реабсорбция в почечных канальцах (с мочой выделяется не более 20–30% кальция, выводимого из организма).

Фосфорно-кальциевый обмен в организме регулируется многокомпонентной гормональной системой, важнейшими составляющими которой являются: витамин D и его активная форма 1,25-диоксивитамин D (кальцитриол), паратиреоидный гормон, тиреокальцитонин, а также гормон роста, половые гормоны, пролактин, инсулин и др. Благодаря взаимодействию этих регуляторов удается поддерживать постоянство соотношения Са:Р в крови, что необходимо для правильного формирования скелета. Фосфорно-кальциевый обмен в организме регулируется многокомпонентной гормональной системой, важнейшими составляющими которой являются: витамин D и его активная форма 1,25-диоксивитамин D (кальцитриол), паратиреоидный гормон, тиреокальцитонин, а также гормон роста, половые гормоны, пролактин, инсулин и др. Благодаря взаимодействию этих регуляторов удается поддерживать постоянство соотношения Са:Р в крови, что необходимо для правильного формирования скелета.

Источники кальция

Лучшими пищевыми источниками кальция являются молоко и молочные продукты, которые удовлетворяют физиологическую потребность в этом нутриенте на 50–60%. 500 мл коровьего молока полностью обеспечивают суточную потребность человека в кальции. Недостаток молочных продуктов в ежедневном рационе питания детей неизбежно ведет к дефициту кальция, способствует постепенному развитию обменных нарушений.

Заболевания, вызываемые дефицитом минерала кальция (Са)

Недостаточное поступление в организм кальция может иметь серьезные последствия, одно из самых опасных - снижение плотности и прочности костной ткани и развитие остеопороза, что приводит к повышению риска переломов. В Российской Федерации 14 млн человек (10% населения страны) страдают остеопорозом, еще 20 млн имеют остеопению. К другим неприятным последствиям дефицита кальция относятся ухудшение состояния зубов, волос и ногтей, появление судорог в мышцах и нарушение их сократимости (снижение тонуса), возможны нарушения процессов свертывания крови и работы иммунной системы. Особо опасно недостаточное потребление кальция в детском возрасте – это может приводить к задержке роста и развития ребенка, деформации (искривлению) конечностей и позвоночника и формированию неправильной осанки. В настоящее время низкая минеральная плотность костной ткани регистрируется у 29-59%, а замедление темпов созревания скелета и недостаточная минерализация костной ткани - у 70% школьников.

Помимо обеспечения организма достаточным количеством кальция, необходимо принимать во внимание, что на его усвоение оказывает существенное влияние множество факторов. Ключевым фактором, влияющим на всасывание кальция, является витамин Д - он обеспечивает активный транспорт кальция через стенку тонкой кишки. Показано, что при отсутствии витамина Д путем пассивного всасывания абсорбируется только 10-15% кальция, принятого с пищей. Важную роль в усвоении кальция играет фосфор. Всасыванию кальция также способствуют белковая пища, лимонная кислота и лактоза.

Затрудняют всасывание кальция и нарушают его утилизацию избыточное содержание в пище фитиновой кислоты (которой богаты злаки), неорганических фосфатов, жирных и щавелевой кислот. К нарушению всасывания кальция также могут приводить воспалительные заболевания желудочно-кишечного тракта.

При избыточном потреблении животных жиров, при переваривании которых высвобождаются насыщенные жирные кислоты, кальций способен связываться с кислотами в нерастворимые соли и в значительном количестве выводиться с калом. Этим объясняется остеомаляция у людей с нарушением всасывания жиров. Желчные кислоты, способствуя всасыванию жирных кислот, улучшают утилизацию кальция.

Токсичность

Неблагоприятные эффекты от приема пищевых добавок кальция, обеспечивающих его поступление до 2400 мг/сут, не описаны. Возможно нарушение всасывания железа. Ежедневное потребление более чем 2400 мг кальция может нарушать функцию почек, способствовать образованию камней. Добавка кальция не приводит к повышенному риску формирования камней у здоровых взрослых, но может способствовать этому у пациентов с абсорбтивной или почечной гиперкальциурией, первичным гиперпаратиреозом и саркоидозом.

Нормы физиологической потребности

Суточная потребность в кальции изменяется с возрастом, достигая максимальных значений в подростковом и пожилом возрасте. Это связано с тем, что в период с 11 до 18 лет происходит интенсивный рост скелета, требующий больших затрат кальция, а после 60 лет усвоение кальция снижается, а процессы резорбции костей (вымывания кальция) начинают преобладать над процессами формирования костной ткани. У женщин снижение плотности и прочности костной ткани может начинаться уже после 40-50 лет - в связи с угасанием функции яичников. Продуцируемые яичниками женские половые гормоны играют важную роль в поддержании положительного кальциевого баланса. Поэтому менопаузальный остеопороз является в настоящее время весьма актуальной проблемой, а применение препаратов кальция в комбинации с витамином Д (обеспечивающим лучшее усвоение кальция) является неотъемлемым компонентом схем профилактики и терапии менопаузального остеопороза.

В ряде случаев потребность в кальции может возрастать. Например, при тяжелой физической работе и высокой температуре окружающей среды потеря кальция с потом может достигать 30% всех потерь элемента (в норме с калом до 70-80% и мочой). Также расход кальция существенно возрастает при беременности и лактации.

Рекомендуемая суточная норма потребления кальция (Методические рекомендации «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации», МР 2.3.1.2432-08):

Среднее потребление в Российской Федерации – 500-750 мг/сут.

Установленный уровень потребности 500-1 200 мг/сут.

Верхний допустимый уровень потребления 2 500 мг/сут.

Уточненная физиологическая потребность для взрослых – 1 000 мг/сут, для лиц старше 60 лет – 1 200 мг/сут.

Беременные (2-я половина беременности) – 1300 мг/сут.

Кормящие (1-12 мес.) – 1400 мг/сут.

Кальций — макроэлемент, выполняющий многообразные функции в организме человека. Он является пластическим материалом для скелета, принимает участие в ферментативных процессах, поддерживает нормальную нервно-мышечную возбудимость.

Исключительно важна роль кальция в иммунных процессах, ведь он регулирует проницаемость цитолемм: в присутствии ионов кальция они сохраняют целостность, при отсутствии становятся пористыми, легко проходимыми. Кальций — регулятор проницаемости внутриклеточных лизосомных мембран, благодаря чему он высокоэффективен при воспалительных и аллергических реакциях (десенсибилизирующая терапия). Ионы кальция принимают участие в начальной стадии активации Т-лимфоцитов и реализации второго сигнала для пролиферации Т-лимфоцитов. Процессы свертывания — противосвертывания крови кальций-зависимые. Подробнее читайте кальциевый обмен.

Для лучшего усвоения кальция требуется

Кальций метаболически связан с фосфором, поэтому важно поддерживать пропорцию поступления этих элементов 1:1

Много содержится в молоке и молочных продуктах, некоторых овощах (капусте, чесноке, сельдерее, петрушке), фруктах и ягодных культурах (крыжовнике, смородине, клубнике, черешне). Некоторые продукты (злаковые, щавель, шпинат) замедляют всасывание пищевого кальция. Эти продукты содержат фитиновую или щавелевую кислоты, которые в результате взаимодействия образуют нерастворимые соли — фитаты и оксалаты, и всасывание кальция затрудняется. Поэтому необходимо учитывать сочетание (совместимость) пищевых продуктов.


Кальций (Ca) в продуктах питания

Таблица продуктов содержащих кальций в большом количестве

Название продукта Содержание кальция в 100гр Процент суточной потребности
Кунжут 1474 мг 147%
Сыр «Пармезан» 1184 мг 118%
Молоко сухое нежирное 1155 мг 116%
Молоко сухое 25% 1000 мг 100%
Сыр «Голландский» 45% 1000 мг 100%
Сыр «Пошехонский» 45% 1000 мг 100%
Сыр «Чеддер» 50% 1000 мг 100%
Сыр «Швейцарский» 50% 930 мг 93%
Молоко сухое 15% 922 мг 92%
Сыр «Российский» 50% 880 мг 88%
Сыр «Рокфор» 50% 740 мг 74%
Сливки сухие 42% 700 мг 70%
Сыр Гауда 700 мг 70%
Сыр плавленый «Российский» 700 мг 70%
Сыр «Сулугуни» 650 мг 65%
Брынза (из коровьего молока) 630 мг 63%
Сыр плавленый «Колбасный» 630 мг 63%
Сыр «Адыгейский» 520 мг 52%
Сыр «Камамбер» 510 мг 51%
Чай (сухая заварка) 495 мг 50%
Сыр «Фета» 493 мг 49%
Соль поваренная 368 мг 37%
Семена подсолнечника (семечки) 367 мг 37%
Шоколад молочный 352 мг 35%
Соя (зерно) 348 мг 35%
Молоко сгущённое с сахаром 5% 317 мг 32%
Молоко сгущённое с сахаром нежирное 317 мг 32%
Молоко сгущённое с сахаром 8,5% 307 мг 31%
Шпроты в масле (консервы) 300 мг 30%
Миндаль 273 мг 27%
Сливки сгущённые с сахаром 19% 250 мг 25%
Петрушка (зелень) 245 мг 25%
Укроп (зелень) 223 мг 22%
Халва подсолнечная 211 мг 21%
Нут 193 мг 19%
Яичный порошок 193 мг 19%
Маш 192 мг 19%
Фундук 188 мг 19%
Листья одуванчика (зелень) 187 мг 19%
Горбуша натуральная (консервы) 185 мг 19%
Чеснок 180 мг 18%
Базилик (зелень) 177 мг 18%
Сыр нежирный 166 мг 17%
Творог 4% 164 мг 16%
Творог 5% 164 мг 16%
Творог 9% (полужирный) 164 мг 16%
Курага 160 мг 16%
Творог 11% 160 мг 16%
Мороженое пломбир 159 мг 16%
Отруби пшеничные 150 мг 15%
Творог 18% (жирный) 150 мг 15%
Фасоль (зерно) 150 мг 15%
Мороженое сливочное 148 мг 15%
Инжир 144 мг 14%
Желток куриного яйца 136 мг 14%
Масса творожная 16,5% жирности 135 мг 14%
Молоко козье 134 мг 13%
Какао порошок 128 мг 13%
Хурма 127 мг 13%
Кефир нежирный 126 мг 13%
Молоко нежирное 126 мг 13%
Простокваша нежирная 126 мг 13%
Йогурт 1,5% 124 мг 12%
Йогурт 6% 124 мг 12%
Ряженка 1% 124 мг 12%
Ряженка 2,5% 124 мг 12%
Ряженка 4% 124 мг 12%
Ряженка 6% 124 мг 12%
Йогурт 3,2% 122 мг 12%
Йогурт 6% сладкий 122 мг 12%

Кальций в бодибилдинге и фитнесе

Кальций — один из самых распространенных минералов организма, он имеет первостепенное значение в бодибилдинге по нескольким причинам:

  • У бодибилдеров в диете не всегда присутствует достаточное количество кальция, а также потребляемый в бодибилдинге белок богат фосфором, который подавляет его усвоение.
  • Это главный минерал, который осуществляет сокращение мышц.
  • Рост мышц и тренировочный стресс повышает потребности в кальции.
  • Женщины-атлеты должны особенно тщательно следить за поступлением кальция, так как снижение уровня эстрогенов, связанное с тренировками, приводит к уменьшению усвоения кальция и увеличению его потерь.
  • Высокий уровень кальция может тормозить процессы абсорбции , цинка и других необходимых организму минеральных веществ и микроэлементов.

Показания для приема кальция

Однако, естественно, не исключены и случаи, когда дополнительный прием кальция в виде препаратов или пищевых добавок абсолютно необходим, и именно при:

  • индивидуальные особенности пищевого рациона, в первую очередь, полное неприятие молочных продуктов (йогурт, сливки, цельное молоко, творог, сыры);
  • дефицит массы тела и нарушения менструального цикла у женщин-спортсменок;
  • калорийность суточного пищевого рациона менее 2000 ккал/сут;
  • «чистое» вегетарианство;
  • явления остеопороза (независимо от пола спортсмена);
  • потребление большого количества белка (в том числе в виде пищевых добавок и аминокислот);
  • период после энтеросорбции;
  • ускоренное разрушение зубов без явных причин;
  • частые мышечные судороги.

Содержание кальция (Ca) на 100 грамм продукта

В подобных ситуациях, разумеется, возникает вопрос: каким препаратам кальция отдать предпочтение?

Препараты кальция

Если взять обычные соли кальция (карбонат, фосфат, лактат, глюконат), то наибольшее количество кальция содержится в малате, карбонате, затем следуют фосфат, лактат и глюконат. В то же время переносятся лучше глюконат и лактат.

Наиболее усваиваемая форма кальция — малат и цитрат кальция.

Однако эффект препаратов, содержащих кроме солей кальция витамин D3 и целый ряд компонентов, усиливающих абсорбцию кальция, несомненно, выше.

Кальций в капсулах

Необходимо иметь в виду, что нормальное содержание кальция в сыворотке крови не может служить достоверным критерием отсутствия его дефицита.

Следует также обратить внимание: к факторам, снижающим абсорбцию кальция, относят большие количества в пище волокнистой ткани, щавелевой кислоты (содержится в шпинате, шоколаде, свекольной ботве, ревене), фитиновой кислоты (есть во внешних слоях зерновых и, следовательно, в изделиях из цельного зерна), потребление большого количества белка, алкогольные напитки; к факторам же, улучшающим эту абсорбцию, — повышенную потребность в кальции, присутствие витамина D, лактозы, выполнение упражнений силового характера).

Время приема

В ночное время происходит ускоренное выделение минеральных солей из организма (циркадное ускорение резорбтивных процессов в кости). Поэтому препараты кальция целесообразно принимать после обеда и вечером, что предотвратит ускоренную потерю кальция во второй половине ночи, особенно при сниженном его уровне (или отсутствии) в кишечнике. Отмечается отрицательный дозозависимый эффект фармакотерапевтической активности кальция: в низких дозах этот биометалл всасываются лучше, чем в высоких. В связи с этим более рационально принимать препарат несколько раз в день.


  • женщины в возрасте 19-50 лет - 1000 мг
  • женщины старше 50 лет - 1200 мг
  • беременные женщины - 1000 мг
  • кормящие матери - 1000 мг
  • мужчины в возрасте 19-50 лет - 1000 мг
  • мужчины старше 50 лет - 1200 мг.

Национальный институт здоровья (NIH) рекомендует принимать добавки с кальцием и витамином D (помогающим усваивать данный минерал) тем людям, кто недополучает его необходимую суточную дозу, включая женщин с триадой и женщин-спортсменок. Если в вашем рационе присутствует некоторое количество кальция, не принимайте всю дозу в 1200 или 1000 мг в виде добавки. Слишком большие дозировки могут способствовать образованию камней в почках.

Прежде чем принимать препараты кальция, необходимо проконсультироваться с врачом, так как процесс всасывания данного элемента в кровь в желудочно-кишечном тракте весьма сложен, он зависит от многих обстоятельств — возраста, имеющихся у человека болезней, кислотности желудочного сока, наличия витамина D в организме, состояния гормональной системы и т.д.

Кальций во время месячных

если у вас нерегулярные месячные, нарушен месячный цикл или прекращаются месячные накануне соревнования, вы должны обратиться к хорошему специалисту по спортивной медицине или гинекологу, знакомому с вашим видом спорта. Прекращение выработки эстрогена в молодом возрасте может существенно повлиять на здоровье костной системы. И в этом случае существует вероятность развития остеопороза на самых ранних этапах.

Общее количество кальция в организме составляет около 25 массы тела, причем 99% кальция содержится в костной ткани, дентине и эмали зубов.

Кальций выполняет в организме разнообразные функции:

    пластические и структурные, входя в состав основного минерального компонента костной ткани – оксиапатита, микрокристаллы которого образуют жесткую структуру костной ткани;

    придает стабильность клеточным мембранам, образуя связи между отрицательно заряженными группами фосфолипидов, структурных белков и гликопротеидов;

    принимают участие в осуществлении межклеточных связей, обеспечивающих слипание клеток при тканеобразовании (процесс адгезии);

    необходим для нормальной возбудимости нервной ткани и сократимости мышечных волокон;

    является активатором ряда ферментов и гормонов, важнейшим компонентом системы свертывания крови;

    участвует в регуляции проницаемости клеточных мембран, оказывает действие, противоположное натрию, способствует выведению из организма солей тяжелых металлов и радионуклидов, проявляет антиоксидантный эффект, обладает антиаллергическим действием.

Кальций относится к трудноусвояемым элементам. В составе пищевых продуктов кальций находится в виде плохорастворимых или совершенно нерастворимых в воде соединений. Только воздействие на них желчных кислот, сопровождающееся образованием комплексных соединений, позволяет перевести кальций в усвояемое состояние. При попадании в организм человека с пищей всасывается около 10 – 40% кальция. Всасывание кальция в основном происходит в верхнем отделе тонкого кишечника в виде одноосновных солей фосфорной кислоты.

Оптимальное соотношение кальция и магния в продуктах 1:0,6, в хлебе, мясе и картофеле отношение кальция к магнию в среднем 1:2, в молоке 1:0,1, в твороге 1:0,15, треске 1:0,6, во многих овощах и фруктах 1:4,5. Оптимальным для усвоения кальция его соотношение к фосфору должно быть 1:1,5 для взрослых (по некоторым данным 1:1), для детей 1,25:1, для грудных детей 1,5:1. всасывание кальция уменьшается при содержании в рационе большого количества жиров, фитиновых кислот (злаковые культуры), щавелевой кислоты (щавель, шпинат).

Недостаточное поступление кальция в организм и даже незначительное снижение его уровня в крови ведет к усилению выделения гормонов паращитовидных желез (паратгормона). Это усиливает выделение кальция из костей в кровь, вызывая деминерализацию костей, разрежение костной ткани (остеопороз). У детей при этом нарушается формирование костной ткани, проявляющееся недоразвитием скелета, рахитом. У пожилых людей дефицит кальция и связанный с ним остеопороз обусловлен угасанием функций желез пищеварительного тракта, нарушением функций желез внутренней секреции и часто недостаточным содержанием в рационе питания.

Рекомендуемая норма потребления кальция составляет (мг/сут) для взрослых – 800, лиц престарелого и старческого возраста – 1000, беременных женщин – 300 дополнительно к норме. Суточная потребность для детей и подростков (мг): 1 – 3 года – 800, 4 – 6 лет – 900, 11 – 13 лет и 14 – 17 лет – 1200. Содержание кальция в некоторых продуктах питания приведено в табл. 6.2.

Таблица 6.2. Содержание кальция в продуктах питания

Хлеб ржаной

Хлеб пшеничный

Крупа гречневая

Крупа овсяная

Капуста свежая

Цельномолочные продукты (кефир, сметана, творог и др.)

Твердые сыры

Плавленые сыры

Желток куриного яйца

Обмен его тесно связан с обменом кальция. В организме человека массой 70 кг содержится 700 г фосфора. Биологическая роль фосфатов чрезвычайно велика: они являются структурными элементами костной ткани, обеспечивают течение обменных процессов, участвуя в переносе энергии (АТФ, АДФ, гуанинфосфаты, креатинфосфаты); с участием фосфорной кислоты в организме осуществляется обмен углеводов. Фосфор участвует в синтезе белка, входя в состав таких компонентов, как РНК и ДНК. В составе фосфолипидов и фосфопротеинов присутствуют в мембранах клеток. При участии фосфора осуществляются важнейшие реакции – реакции фосфорилирования. Так, например, фосфорилирование некоторых витаминов – тиамина, пиридоксина – приводит к образованию коферментов, активных форм, обеспечивающих участие в дальнейших реакциях. Фосфат является компонентом буферной системы крови, других биологических жидкостей, обеспечивает поддержание кислотно-щелочного равновесия, обеспечивает регуляцию обменных процессов (через цАМФ), проведение нервного импульса и мышечного сокращения. Неорганический фосфор выполняет структурные функции: входит в состав костной ткани, мембранных структур клетки, эмали и дентина зубов.

В организм человека фосфор поступает с растительной и животной пищей в виде фосфолипидов, фосфопротеинов и фосфатов. Всасывание элемента происходит при участии фермента щелочной фосфатазы, а ее активность повышает витамин D. Отмечено, что из растительных продуктов фосфор всасывается хуже, чем из животных, – соответственно 40 и 70%.

Для нормального протекания необходимо определенное соотношение солей кальция и фосфора – примерно 1:1,5.

Наибольшее количество элемента находится в молочных продуктах, особенно в сырах, а также в яйцах и яичных продуктах. Мясо и рыба являются важными источниками элемента, большие количества которого содержат также икра, шпроты и некоторые другие рыбные консервы. Высоким содержанием элемента отличаются бобовые (фасоль, горох), но в них он менее доступен. Наиболее богаты солями фосфора хрен, капуста кочанная, лук репчатый, морковь, свекла. Концентрация фосфора в некоторых продуктах приведена в табл. 6.3.

Желток яйца

Овсяная, перловая, ячневая крупы

Рыба свежая

Говядина

Молоко коровье сгущенное

Плавленый сыр

Молочные продукты (кефир, сметана)

В организме взрослого человека содержится около 25 г магния, главным образом в костях в виде фосфатов и бикарбоната. Физиологическая функция магния разнообразна. Магний является структурным компонентом широкого круга (приблизительно 300) ферментов, в том числе АТФ-зависимых ферментов.

Магний входит в состав металлопротеидов – сложных белков, содержащих в своем составе металлы. Он относится к числу активаторов, повышающих активность ферментов, усиливающих их действие. Активирует такие ферменты, как ацетилтрансфераза, гексокиназа, аминоацил-т-РНК-синтетаза, ацетил-КоА-синтетаза.

Биосинтез белков идет при непосредственном участии ионов магния, который необходим для реакции активирования аминокислот и поддержания …

Заключительный этап аэробного распада углеводов и липидов при посредстве цикла трикарбоновых и дикарбоновых (дыхание) кислот осуществляется при активном участии ионов магния, которые активируют часть ферментов цикла Кребса.

Магний обладает кардиопротекторным действием, оказывая благоприятное влияние на сердце при нарушении ритма, ИБС, в том числе при инфаркте миокарда, улучшает кислородное обеспечение миокарда, ограничивая зону повреждения. Одновременно магний проявляет сосудорасширяющее действие и способствует снижению артериального давления. Активно участвует в процессах нервного возбуждения, водного, углеводного и фосфорного обмена, предохраняет организм от заболевания ишемией, стенокардией и инфарктом, не допуская спазмов кровеносных сосудов и судорог мышц. Снижает содержание холестерина в крови и тканях, предупреждает образование камней в почках.

Магний является антистрессовым макроэлементом, оказывает нормализующее действие на состояние нервной системы и ее высших отделов (особенно в сочетании с витамином В 6) при нервном напряжении, депрессиях, неврозах.

При недостатке элемента возможно развитие самых разнообразных внешних проявлений: от внезапных головокружений, потери равновесия, мерцающих точек перед глазами до подергивания век, мышечных спазмов, покалывания и одревенения мышц, выпадения волос и повышенной ломкости ногтей. Вначале отмечается быстрая утомляемость, частые головные боли, трудности с концентрацией внимания, повышение чувствительности к изменениям погоды, часто вызывающей различные боли зубов, десен, суставов. Затем усиливается сердцебиение, появляются перебои в работе сердца, часто сопровождающиеся сильной пронизывающей болью в грудной клетке. Развиваются бессонница, острые спазматические боли в желудке, ощущение тяжести в теле. Возможны нарушения нормальной работы нервной и сердечно-сосудистой систем, почечная недостаточность. Избыток магния в пище не оказывает отрицательного влияния на здоровый организм. Однако при болезнях печени возможны явления заторможенности, сонливости, артериальной гипотонии, замедление пульса.

Суточная потребность в магнии составляет (мг) для взрослого человека – 400, беременных и кормящих женщин – 50 (дополнительно к норме); детей и подростков: 1 – 3 года – 150; 4 – 6 лет – 200; 7 – 10 лет – 250; остальные группы – 300.

Почти половина суточной потребности в магнии удовлетворяется за счет хлеба, крупяных изделий, какао, орехов (табл. 6.4)

Таблица 6.4. Содержание магния в пищевых продуктах

Наименование

Наименование

Пшеничные отруби

Пророщенная пшеница

Зеленый горошек

Орехи кешью

Картофель с кожурой

Пивные дрожжи

Зерна пшеницы

Брокколи

Орехи пекан

Цветная капуста

Грецкие орехи

Зерна ржи

Сельдерей

Говядина

Сушеные кокосы

Соевые бобы

Сушеные абрикосы

Капуста белокочанная

Калий – внутриклеточный элемент, регулирующий кислотно-щелочное равновесие крови. Считают, что калий обладает защитными свойствами против нежелательного действия избытка натрия и нормализуют давление крови. Элемент играет важную роль во внутриклеточном обмене, в регуляции водно-солевого обмена, осмотического давления, кислотно-щелочного состояния организма. Он необходим для нормальной деятельности мышц, в частности сердца, участвуя в проведении нервных импульсов к мышцам. Одним из важнейших его свойств является выведение из организма воды и натрия. Он также активирует ряд ферментов и участвует в важнейших обменных реакциях. Калий активирует такие ферменты, как ацетилтрансфераза, гексокиназа, аминоацетилтрансфераза. В ферментативных системах, где калий выступает как активатор, натрий является ингибитором.

Ионы калия играют существенную роль в регулировании функций организма. Сердечная мышца реагирует на повышение содержание калия уменьшением возбудимости и проводимости.

Калий участвует в процессе проведения нервных импульсов и передачи их на иннервируемые органы. Он необходим также для сокращения скелетных мышц, улучшает сокращение мышц при мышечной дистрофии, миастении, участвует в процессах, обеспечивающих проведение нервных импульсов, коррегирует щелочной баланс крови и тканевых жидкостей, участвует в реакциях обмена веществ, например в превращении глюкозы в гликоген, принимает участие в регуляции ритма сердца, регулирует концентрацию желудочного сока.

Суточная потребность взрослого человека составляет 2500 – 5000 мг, которая может удовлетворятся обычным рационом. Особенно возрастает его потребление при умственной и физической перегрузке организма, повышенном потреблении поваренной соли, а также при различных травмах, расстройствах желудка и рвоте. В организме человека должно быть адекватное соотношение солей калия и натрия. Больше всего калия в организм поступает с растительными продуктами. В растительных продуктах, в отличие от животных, калия во много раз больше, чем натрия. В картофеле соотношение натрия к калию 1:20, в яблоках 1:10, а в говядине 1:5, в молоке 1:3. Поэтому в «калиевые» диеты при гипертонической болезни, недостаточности кровообращения и болезнях почек с отеками включают в основном растительные продукты. Калий хорошо всасывается из кишечника, а его избыток быстро удаляется из организма вместе с мочой. Наиболее богаты калием белокочанная капуста, фасоль, клубни картофеля, редька, редис, лук, морковь, свекла, сельдерей, зелень укропа и петрушки, плоды томатов и черной смородины (табл. 6.5).

Таблица 6.5. Содержание калия в продуктах питания

Орехи грецкие

Виноград

Молочные продукты

Капуста белокочанная, кольраби, брюссельская

Яйцо куриное

Картофель

Мука пшеничная

Творог жирный

Натрий – важный межклеточный и внутриклеточный элемент, участвующий в создании необходимой буферности крови, регуляции кровяного давления, водного обмена.

Основное поступление натрия в организм происходит за счет поваренной соли. Натуральные пищевые продукты содержат относительно мало натрия (единицы и десятки мг на 100 г).

Суточная потребность в ионах натрия составляет 4 – 6 г, что соответствует примерно 10 г поваренной соли.

При увеличении количества поваренной соли в организме растет объем тканевой жидкости и плазмы крови, способствуя повышению артериального давления. Основным регулятором постоянства концентрации хлористого натрия в крови и тканевой жидкости являются почки. Выделение соли почками регулируется альдостероном – гормоном коры надпочечников.

Избыточный прием поваренной соли с пищей вызывает перегрузку регуляторных механизмов, что и приводит к стойкому повышению артериального давления.

Установлена прямая связь между избыточным потреблением натрия и гипертонией. Следовательно, для профилактики гипертонической болезни и предупреждения инфаркта миокарда необходимо сознательное ограничение потребления поваренной соли.

Таблица 6.6. Содержание натрия в пищевых продуктах

Наименование

Наименование

Зеленые оливки

Соления, укроп

Зрелые оливки

Петрушка

Квашеная капуста

Прессованный творог

Сушеный инжир

Чечевица

Сельдерей

Краснокочанная капуста

Белая фасоль

Брокколи

Баранина

Цветная капуста

Продолжение таблицы 6.6

Роль серы в обмене веществ определяется ее участием в структуре серосодержащих аминокислот (метионина, цистина), некоторых гормонов и витаминов. Она участвует в энергетическом метаболизме и реакциях детоксикации. Необходимая концентрация серы обеспечивает нормальное течение синтеза инсулина – важного гормона, регулирующего углеводный обмен, функцию и структуру соединительной ткани и сохраняющего структуру суставных поверхностей. Сера входит в состав гемоглобина, содержится во всех тканях организма, необходима для синтеза коллаген-белка, определяющего структуру кожи.

Сера обладает способностью защищать организм от опасного воздействия радиации, загрязнений окружающей среды, замедляет процессы старения организма.

Суточная потребность – 1 г, которая компенсируется обычным рационом.

Наиболее богаты серой лук репчатый, различные виды капусты, брюква, хрен, горчица, горох, бобы, женьшень.

Физиологическое значение и биологическая роль хлора заключается в его участии, как регулятора осмотического давления в клетках и тканях, в нормализации водного обмена.

Суточная потребность – около 2 г, которая с избытком удовлетворяется обычным рационом, содержащим 7 – 10 г хлора. При этом основное его количество приходится на поваренную соль (до 90 %). Считают, что безвредный уровень потребления хлора находится на границе 5 – 7 г.

Ежедневно нашему организму необходимы полезные вещества – витамины и микроэлементы. Одним из наиболее важных из них является кальций, он нужен для нормальной работы нервной и кроветворной системы, укрепления зубов, ногтей и костей.

О пользе кальция

Микроэлемент кальций укрепляет стенки сосудов. Способствует регулярному обновлению костной ткани и зубов. Очень важно, чтобы он поступал в момент интенсивного роста организма, дети и подростки особенно сильно нуждаются в кальции. Этот чудесный микроэлемент выступает на защиту организма в те моменты, когда приходят инфекции, поскольку он обладает великолепными противовоспалительными свойствами. Нуждаются в нем также и люди, которые сложно переживают изменения погодных условий.

Кальций важен для нервной системы, его потребление должно быть увеличено при тяжелой физической работе, нервных и эмоциональных нагрузках. Если питание не сбалансировано, то организм расходует запасы кальция, которые накоплены в костях и зубах, делая их более хрупкими. Особенно это актуально при беременности, когда организм малыша берет нужный микроэлемент из тела матери. В результате недостаточного потребления кальция у многих женщин находящихся в интересном положении портятся зубы.

Недостаточное количество кальция в организме ведет к остеопорозу, когда кости становятся более хрупкими, в такие моменты могут легко происходить переломы конечностей.

Следует помнить, что для того чтобы кальций хорошо усвоился организмом должно соблюдаться три фактора. Потреблять этот микроэлемент нужно с фосфором и витамином D и обеспечивать достаточную двигательную подвижность. Люди, ведущие малоподвижный образ жизни и страдающие излишним весом, имеют медленное усвоение кальция, в то время как у профессиональных спортсменов и людей, которые делают ежедневные физические упражнения, он всасывается довольно хорошо. Замедляют усвоение кальция также заболевания печени и почек, дисбактериоз, болезни щитовидной железы.

Вреден и излишек кальция. В таком случае повышается возбудимость нервной системы, повышается образование солей мочевой кислоты, кальций может откладываться в суставах, вызывая подагру.

Для поддержания здоровья в сутки человеку нужно 800 – 1250 мг кальция, который вполне можно получить вместе с продуктами.

Какие продукты богаты кальцием

Отличным способом восполнить недостаток кальция являются молочные продукты. Детям обязательно нужно давать пить молоко. Взрослые могут восполнить запасы кальция твердым сыром, кефиром, творогом, йогуртами. Из сыра лучше выбирайте твердые сорта, в которых больше этого полезного микроэлемента.

Также много кальция в сменах тыквы и подсолнечника, грецких орехах, миндале, кунжуте, арахисе, фундуке.

Из фруктов нужно выбирать: абрикосы, вишню, апельсины, виноград, смородину, клубнику, дыню.

Регулярно кушайте петрушку, бобы, морковь, сою, картофель, салат, капусту, сельдерей, шпинат и вы получите суточную дозу микроэлемента.

Если у вас или вашего ребенка есть недостаточное содержание кальция в организме, то рекомендуем восполнить его запасы при помощи яиц. Поскольку скорлупа куриных яиц состоит на 90% из кальция, то приготовив из нее пищевую добавку в виде порошка можно ввести в рацион дополнительно значительную дозу кальция. Приготовить яичный порошок не слишком сложно. Для этого нужно взять три яйца, помыть их и отделить скорлупу, которую после просушивания нужно измельчить на кофемолке. Затем полученный порошок нужно залить лимонным соком и поместить в холодильник. После того как скорлупа раствориться нужно ежедневно употреблять 1 чайную ложку полезного напитка.

Кальций – важный микроэлемент, кушайте богатые кальцием продукты и вы на долгие годы сохраните здоровье.

Вконтакте

История кальция

Кальций был открыт в 1808 году Хэмфри Дэви, который путём электролиза гашеной извести и оксида ртути получил амальгаму кальция, в результате процесса выгонки ртути из которой и остался металл, получивший название кальций. На латыни известь звучит как calx , именно это название и было выбрано английским химиком для открытого вещества.

Кальций является элементом главной подгруппы II группы IV периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, имеет атомный номер 20 и атомную массу 40,08. Принятое обозначение - Ca (от латинского - Calcium).

Физические и химические свойства

Кальций является химически активным мягким щелочным металлом серебристо-белого цвета. Из-за взаимодействия с кислородом и углекислым газом поверхность металла тускнеет, поэтому кальций нуждается в особом режиме хранения - в обязательном порядке плотно закрытая ёмкость, в которой металл заливают слоем жидкого парафина или керосина.

Кальций - наиболее известный из необходимых человеку микроэлементов, суточная потребность в нём составляет от 700 до 1500 мг для здорового взрослого человека, но она увеличивается во время беременности и лактации, это нужно учитывать и получать кальций в виде препаратов.

Нахождение в природе

Кальций имеет очень высокую химическую активность, поэтому в свободном (чистом) виде не встречается в природе. Тем не менее, является пятым по распространённости в земной коре, в виде соединений имеется в осадочных (известняк, мел) и горных породах (гранит), много кальция содержит полевой шпат анорит.

В живых организмах распространён достаточно широко, его наличие обнаружено в растениях, организмах животных и человека, где он присутствует, в основном, в составе зубов и костной ткани.

Усвояемость кальция

Препятствием для нормального усвоения кальция из пищевых продуктов является употребление в пищу углеводов в виде сладостей и щелочей, которые нейтрализуют соляную кислоту желудка, необходимую для растворения кальция. Процесс усвоения кальция достаточно сложен, поэтому иногда недостаточно получать его только с пищей, необходим дополнительный приём микроэлемента.

Взаимодействие с другими

Для улучшения всасывания кальция в кишечнике необходим , который имеет свойство облегчать процесс усвоения кальция. При приёме кальция (в виде добавок) в процессе еды происходит блокировка всасывания , но приём препаратов кальция отдельно от пищи никак не влияет на этот процесс.

Почти весь кальций организма (от 1 до 1,5 кг) находится в костях и зубах. Кальций участвует в процессах возбудимости нервной ткани, сократимости мышц, процессах свертываемости крови, входит в состав ядра и мембран клеток, клеточных и тканевых жидкостей, обладает антиаллергическим и противовоспалительным действием, предотвращает ацидоз, активирует ряд ферментов и гормонов. Кальций также участвует в регуляции проницаемости клеточных мембран, оказывает действие, противоположное .

Признаки нехватки кальция

Признаками нехватки кальция в организме являются такие, на первый взгляд, не связанные между собой симптомы:

  • нервозность, ухудшение настроения;
  • учащённое сердцебиение;
  • судороги, онемение конечностей;
  • замедление роста и детей;
  • повышенное артериальное давление;
  • расслоение и ломкость ногтей;
  • боль в суставах, понижение «болевого порога»;
  • обильные менструации.

Причины нехватки кальция

Причинами нехватки кальция могут служить несбалансированные диеты (особенно голодания), низкое содержание кальция в пище, курение и увлечение кофе и кофеинсодержащими напитками, дисбактериоз, болезни почек, щитовидной железы, беременность, периоды лактации и менопаузы.

Избыток кальция, который может возникнуть при чрезмерном употреблении молочных продуктов или неконтролируемом приёме препаратов, характеризуется сильной жаждой, тошнотой, рвотой, потерей аппетита, слабостью и усиленным мочеотделением.

Применение кальция в жизни

Кальций нашёл применение в металлотермическом получении урана, в виде природных соединений используется как сырьё для производства гипса и цемент, как средство дезинфекции (всем известная хлорка ).