Минералы в продуктах питания и их роль. Кальций и магний

Кальций – важный микроэлемент, который активно участвует в обмене веществ и помогает поддерживать здоровье тканей, нервной и костной системы. Кроме того, кальций принимает активное участие в выработке необходимых гормонов и поддерживает организм наших детей в период активного роста.

В каких продуктах содержится кальций?

Употребление кальция помогает справиться с аллергическими проявлениями, обеспечивает эластичность и прочность стенок кровеносной системы, снижает давление и помогает очистить организм от радионуклидов и солей тяжелых металлов.

Потребность в кальции и его недостаток и избыток

Суточная норма потребления кальция индивидуальна для каждого периода жизни. Во время беременности норма потребления кальция является максимальной и составляет до 2000 мг в сутки. Врачи настоятельно рекомендуют употребление продуктов, содержащих кальций, в первые и последние недели беременности.

Норма потребления кальция детям и взрослым
до 3-х лет является 500-600 мг в сутки,
от 3 до 10 лет – 700-800 мг в сутки,
с 10 и до 14 лет – 1000-1200 мг.
16-25 лет – 1000 мг
25-50 лет – 800-1200 мг
Употребление достаточного количества кальция в период активного роста и формирования систем и органов является залогом нормального развития организма и оптимального баланса необходимых полезных веществ и микроэлементов.

Недостаток кальция может быть вызван физиологическими изменениями, происходящими в организме каждого человека старше 30-35 лет и рядом эндокринных и сердечно-сосудистых заболеваний. Последствием недостаточного потребления кальция является задержка роста, искривление и ломкость костей, нарушение свертываемости крови и образование камней в почках.

Переизбыток кальция возможен в случае длительного приема ряда лекарственных препаратов и может привести к интоксикации организма.

Кальций лучше всего усваивается в сочетании с витамином Д, последний содержится во многих продуктах растительного происхождения. Усвоение кальция затрудняется при употреблении блюд из картофеля, шоколада и овсяных хлопьев.

Любителям сладкой и жирной пищи, зеленого чая и кофе следует помнить, что употребление большого количества перечисленных продуктов приводит к вымыванию кальция из организма.

Кальций для организма

От недостатка данного элемента страдают в первую очередь наши зубы и кости, обмен веществ и кровеносная система. Попробуем помочь собственному организму и разобраться, в каких продуктах содержится кальций.

Фаворитами по его содержанию являются твердые сыры и молочные продукты. Например, 100 грамм домашнего творога содержит в себе 150-200 мг кальция, а твердого сыра – 1200-1300 мг.

Обеспечить суточное потребление необходимого количества кальция позволит сбалансированное питание, в состав которого входит много растительной пищи. Это могут быть и листья салата, свежие овощи и фрукты, семечки и орехи.

Особое внимание следует уделить смородине, винограду, землянике, клубнике, абрикосу, вишне, ананасу, апельсину и персику. Из овощей предпочтение следует отдать моркови, сельдерею, огурцам, спаржевой фасоли и свекле. А любимая всеми зелень станет не только украшением блюда, но и обогатит организм полезными микроэлементами, витаминами и питательными веществами, в том числе и кальцием. Соединение кальция с другими микроэлементами и витаминами позволяет избежать весеннего авитаминоза и депрессии.

Употребление морепродуктов (особенно лососевых и сардины), морской капусты и меда обеспечит организм суточной нормой кальция.

При выборе продуктов с высоким содержанием кальция следует учитывать образ жизни – так, у людей ведущих активный образ жизни, уровень содержания кальция крови обычно выше, чем у людей, страдающих гиподинамией.

Кальций в продуктах

Кальций в молоке

Кальций в йогурте

Кальций в сыре

Кальций в десерте

Кальций в мясе, рыбе, яйцах

Кальций в бобовых

Кальций в злаках

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.

Представляет собой логичное и удачное сочетание макро- и микроэлементов с витамином. Он выпускается в виде активной добавки к пище и предназначен для укрепления костных структур организма, зубов, волос и ногтей, а также для поддержания нормальной работы скелетных мышц и сердца.

Разберемся, за счет чего достигается такой результат и в каких случаях появляются показания для приема комбинированного препарата.

Для начала рассмотрим задачи и функции каждого компонента в отдельности и возможные реакции взаимодействия между ними.

Кальций

Кальций (Ca) – это жизненно необходимый внутриклеточный катион, третий по количественному содержанию в организме (масса элемента в теле человека может достигать одного килограмма). Основное количество кальция содержат остеоциты (клетки костной ткани), немного меньше его в мышцах, в небольшом проценте он обнаруживается в некоторых других тканях.

Кальций обеспечивает поддержание разнообразных физиологических процессов в здоровом организме:

является «строительным материалом» для всех костей человеческого скелета;
отвечает за процесс сокращения гладкой мускулатуры (миокарда, воздухоносных путей, мочевого пузыря и пищеварительного тракта);
участвует в регуляции тонуса кровеносных сосудов;
регулирует процессы напряжения-расслабления поперечнополосатых скелетных мышц;
входит в состав свертывающей системы крови;
отвечает за нормальную возбудимость клеток нервной системы.

Наш организм постоянно отслеживает содержание макроэлемента в крови, потому что для нормального функционирования представляет угрозу как повышение, так и значительное понижение концентрации ионов кальция. Для поддержания динамического равновесия элемента задействованы: пищеварительная система, клетки костной ткани (остеобласты, остеокласты и остеоциты), кровь, клетки почек.

Дневная потребность здорового взрослого человека составляет примерно 1,2 грамма кальция, такова норма поступления элемента с едой.

К пище, богатой кальцием, традиционно относят:

творог, сыр и остальные молочные продукты;
желток яйца;
хрящи животных;
мягкие кости некоторых видов рыб (сардины, лососевые);
зеленые листовые овощи.

Но надо знать, что для достижения достаточной концентрации кальция в организме макроэлемент должен метаболизироваться в приемлемую форму для попадания в кровь. Достоверно лучше и активнее процесс всасывания иона в кишечнике происходит с участием витаминов D2 и D3 при совместном приеме с белковой пищей, магнием, фосфором и железом. А вот ухудшаться этот процесс может в период воздействия стрессовых факторов, при недостатке витамина D, при употреблении натощак, при одновременном приеме с пищей, имеющей в составе фитиновую кислоту и оксалаты.

Магний

Магний (Mg) – другой жизненно важный внутриклеточный катион в рассматриваемом комплексе. Его содержание в организме гораздо ниже по сравнению с кальцием – порядка 25-30 грамм. Аналогично кальцию, максимальное количество магния находят в костях, затем по убыванию в мышцах и остальных тканях и органах.

Макроэлемент является кофактором множества ферментов (около 300), дневная норма потребления с пищей составляет 0,5-0,9 грамм.

Спектр метаболических процессов с участием магния включает:

регуляцию тонуса и сократительной активности скелетных и гладких мышц;
влияние на процессы возбуждения-торможения в нервной системе;
поддержание работы дыхательного центра.

В натуральных продуктах наибольшим содержанием магния выделяются: зерновые культуры, рис, гречка, бобовые, морская рыба, листовой салат и шпинат.

Цинк

Цинк (Zn) – важный микроэлемент, содержание которого в теле человека составляет около 1,5-2,3 грамма. Исследователи обнаружили цинк во многих тканях. Больше половины цинка содержит скелетная мускулатура (60%), затем идут кости (30%), сперматозоиды, клетки поджелудочной железы, слизистая оболочка тонкой кишки, клетки почек.

Микроэлемент найден в составе 80 ферментов, в том числе инсулина. Процесс всасывания цинка идет в тонком кишечнике, ежедневная потребность – 13-15 миллиграмм для взрослого.

К основным изученным функциям цинка относят:

регуляцию биосинтеза и расщепления нуклеиновых кислот, белков, углеводов, липидов и их производных;
стабилизацию клеточных мембран;
участие в формировании антиоксидантной системы.

Витамин D3

Витамин D3 или холекальциферол является одним из самых важных метаболитов, принадлежащих к семейству витамина D. Он синтезируется из 7-дигидрохолестерола в коже под влиянием ультрафиолетовых лучей.

Некоторое количество самого витамина D, отличающегося от холекальциферола заменой нескольких атомов в молекуле, поступает в организм с пищей. Но эти различия никак не влияют на функциональные свойства соединения. Поэтому можно считать, что есть два пути поступления витамина D: образование в коже и всасывание из пищи.

Дальнейший путь витамина D3: превращение в 25-гидроксихолекальциферол в печени, где новое соединение может депонироваться для использования в случае дефицита витамина D. Или последующее преобразование 25-гидроксихолекальциферола в почках в 1,25-дигидроксихолекальциферол – самый активный метаболит витамина D3. Процесс синтеза в клетках почек контролируется паратгормоном (гормон околощитовидных желез) и управляется ионами кальция. Наличие паратгормона запускает реакцию превращения одного вещества в другое. С кальцием ровно наоборот: чем больше концентрация кальция в плазме крови, тем меньше образуется 1,25-дигидроксихолекальциферола.

Сложный многоуровневый механизм контроля всасывания, синтеза и расщепления метаболитов витамина D3 объясняется огромным биологическим значением:

регуляция минерального обмена на уровне кишечника, почек и костной ткани для увеличения всасывания кальция и фосфатов;
увеличение отложения кальция в костной ткани и дентине зубов, ускорение формирования кости и заживление перелома;
уменьшение выведения кальция и фосфатов почками;
участие в образовании важных ферментов (АТФ-азы и щелочной фосфатазы).

Признаки дисбаланса элементов в организме

Кальций

Для организма опасно как повышение, так и понижение концентрации кальция.

Причинами гиперкальциемии (увеличения содержания иона в крови) служат: активизация витамина D3, снижение выведения кальция почками, повышение активности паратгормона, усиленное разрушение костной ткани. Это влечет за собой развитие остеопороза, дистрофические процессы и снижение прочности костей, вплоть до возникновения спонтанных переломов. Со стороны почек происходит кальцификация почечной ткани, образование камней в мочевыводящих путях и в почках. Страдает пищеварительная система: ухудшается перистальтика кишечника, появляются запоры. Ухудшается передача сигнала от нервных волокон к мышцам.

Причинами гипокальциемии (понижения содержания иона в крови) выступают уменьшение синтеза или всасывания кальция, нарушение всасывания в кишечнике, недостаток паратгормона, усиленное поступление иона в костную ткань, недостаток магния или витамина D3. При этом резко возрастает нервно-мышечная возбудимость, доходящая до клонических судорог; развивается геморрагический синдром из-за угнетения процесса свертываемости крови и увеличения проницаемости сосудистой стенки; развиваются дистрофические процессы в эмали и дентине зубов.

Магний

Клиническое значение имеет как гипер- так и гипомагниемия.

Повышение концентрации магния возможно при чрезмерном приеме макроэлемента с пищей и с лекарствами, сниженное выведение при угнетении функции почек. Главными симптомами дефицита магния будут: усиление торможения в нервной системе с развитием седативного эффекта и повышением сонливости; понижение вентиляции альвеол из-за угнетения работы центра дыхания. Со стороны опорно-двигательной системы гипермагниемия проявится снижением тонуса и сократительной работы мышц.

Гипомагниемия развивается при недостаточном поступлении элемента в организм; при нарушении всасывания из-за воспаления стенки тонкого кишечника, приема слабительных средств, длительной диарее. При этом нарушается баланс ионов кальция, магния и калия во внутриклеточном и внеклеточном пространствах, что ведет за собой увеличение мышечной возбудимости, тремор, спазмы мышц кистей и стоп, общее двигательное возбуждение, нарушение ритма сердца, повышение артериального давления.

Цинк

Негативные последствия отмечаются при недостатке цинка из-за пониженного поступления с едой или нарушения всасывания из кишечника, а также при сильном и длительном стрессе. Организм реагирует на дефицит цинка сбоями в работе многих ферментных систем, что в итоге приводит к нарушению метаболизма нуклеиновых кислот, белков, липидов и углеводов, активизации окислительных процессов в клетках с увеличением образования перекисей и свободных радикалов. Это, в свою очередь, усиливает повреждение мембран клеток, самые уязвимые – эпителиальные, костные и половые клетки. Клинические признаки дефицита цинка включают: отставание в росте, импотенцию, торможение синтеза инсулина, замедление заживления ран. Дефицит цинка препятствует деятельности инсулина.

Витамин D3

При дефиците витамина D (из-за недостаточного поступления с пищей или синтеза в коже) наблюдается задержка прорезывания зубов, снижение прочностных характеристик костей и их деформация, атрофия скелетной мускулатуры.

Экспериментально было показано, что поступление чрезмерно большого количества витамина ведет к рассасыванию и резорбции костной ткани, хотя присутствие витамина D в небольшом количестве обеспечивает нормальную кальцификацию костей скелета. Механизм такого явления изучается.

Особые показания к приему препарата

Выпускаемый фармацевтическими компаниями комбинированный препарат Ca+Mg+Zn+D3 имеет главную мишень действия: костно-мышечная система. Все компоненты дополняют и регулируют действие друг друга. Например, магний усиливает всасывание кальция, витамин D3 отвечает за концентрацию ионов кальция в организме.

Оправдано применение такой комбинации при интенсивных тренировках для поддержания прочности костных структур и для стабильной работы сердечно-сосудистой системы. Также при повышенных физических нагрузках всегда есть риск получить травму, а указанная комбинация элементов помогает для ускоренного восстановления мышечной ткани, улучшает нервно-мышечную проводимость.

Интересно применение магния в качестве достаточно безопасного транквилизатора. Как известно, магний участвует в передаче нервных импульсов, недостаток элемента усиливает выброс катехоламинов (адреналина и норадреналина) и повышает чувствительность к стрессу, а также провоцирует агрессивное поведение. При введении дополнительной порции магния в организм при его дефиците проявляются выраженные успокаивающие свойства макроэлемента, происходит снижение тонуса мускулатуры, падает чувствительность к внешним раздражителям.

Поддержание биохимического равновесия в организме – очень тонкая и до конца не изученная тема. Многие серьезные нарушения работы организма начинаются с дисбаланса макро- и микроэлементов и витаминов. В поддержании здоровья может помочь грамотное целенаправленное применение современных комплексных нутрицевтических добавок .

Список литературы:

1. Мейроуз Г. Нутрицевтика как метод психокоррекции. Москва, 2009
2. Порядин Г. В., Северьянова Л. А., Сергеев О. С. Гормональная регуляция основных физиологических функций организма и механизмы ее нарушения. Москва, 2004
3. Струков В. И., Елистратов Д. Г. Нарушение кальциевого обмена, гиперкальциемические состояния. Пенза, 2011
4. Трисветова Е. Л. Магний в клинической практике. Рациональная Фармакотерапия в Кардиологии. 2012; 8 (4)

Редактор: Чекардина Елизавета Юрьевна

Прочитано 11869 раз

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.

Многочисленные исследования, построенные на изучении результатов остиоденситометрии (позволяет установить плотность костной ткани) показали, что регулярный прием дополнительной дозы кальция и D3 снижает риск остеопороза. Чем ниже уровень витамина, тем больше вероятность развития осложнений при переломах

Кальций для поддержки опорно-двигательного аппарата

Говоря о костной ткани, мы не можем рассматривать кальций отдельно от магния, витаминов D3 и группы К. Необходимость в дополнительном приеме кальция активно пропагандируется НАУ, специалисты которой рекомендуют употреблять ежедневно по 1000-1200 мг Ca. Однако такая доза рассчитывалась исходя из предположения, что человек вовсе не получает кальция из потребленных продуктов питания.

Кстати, молоко ошибочно считают самым богатым источником Ca, лучше всего налегать на овощи зеленого цвета и бобовые. Кроме того, почти все производители добавляют кальций в собственную продукцию, включая сыр, колбасы, смеси для супов и т.д.

Кальций всасывается в кишечнике, но без участия витамина D3 этот процесс невозможен. Сам же D3 должен быть натуральным, а не синтезированным.

Многочисленные исследования, построенные на изучении результатов остиоденситометрии (позволяет установить плотность костной ткани) показали, что регулярный прием дополнительной дозы кальция и D3 снижает риск остеопороз а. Чем ниже уровень витамина, тем больше вероятность развития осложнений при переломах.

D3 является жирорастворимым витамином, поступает в организм благодаря сложным биохимическим процессам, происходящим в клетках кожи . Естественно, если ваши почки и печень хорошо функционируют. Также необходим здоровый желчный пузырь, так как желчь эмульсифицирует жиры и помогает их усвояемости.

Нам нужны не только кальций и D3, но и Омега-3, 6, 9, витамины А и Е. Желчь - конечный продукт преобразований холестерина в печени, ее вязкость зависит от преобладания фракции фосфотидилхолина (лецитина).

Лецитин оказывает камнерастворяющее воздействие, поэтому его принимают как профилактический препарат, наряду с кальцием и D3.

«Соратники» кальция в борьбе за здоровье

Во-первых, витамин С. Для костной и суставной ткани, как и для кожи, важен коллаген, в состав которого входят незаменимые аминокислоты: глицин и лизин. Их наш организм получает путем расщепления животного белка в процессе ферментации пищи желудочным соком.

Аминокислоты способствуют образованию фибриллов, но для этого нужны коэнзимы, запускающие реакцию выработки коллагена.

А также витамин С, медь и цинк. Человеческий организм не способен производить витамин С эндогенно, его можно получить только с пищей.

Во-вторых, необходимы витамины группы К (жирорастворимые). К1 способствует нормальной свертываемости крови, но для костной системы не так важен, получают его из растительной еды. К2 способен вырабатываться только в здоровом ЖКТ, в процессе его синтеза участвует особая бактерия. К7 - особая подгруппа витамина К, необходим для полноценного усвоения кальция.

Клетки костной ткани обновляются постоянно. Отжившие клетки нейтрализуют остеокласты, когда их активность сильно возрастает, кость становится рыхлой. Витамин К2 призван подавлять излишне активные остеокласты.

При адекватном течении биохимических процессов в дело вмешаются остеобласты, компенсирующие разрушительную деятельность остеокластов. Остеобластами выделяется остеокальцин (белок), затем он карбоксилируется и позволяет кальцию «оседать» в костной ткани. Чтобы кальций отложился - нужен остеокальцин, чтобы появился и начал действовать остеокальцин - нужны К2 и D3.

По сути, К2 имеет две важные функции: выступает профилактикой резорбции и разрыхления костной ткани, при этом снижая активность остеокластов, и участвует в формировании костей, позволяя остеокальцину запасать кальций. Чтобы К2 вырабатывался бактериальной микрофлорой кишечника, необходимо принимать курсы пробиотиков.

«Правильный» и «неправильный» кальций

Согласно статистическим данным, большинство сердечно-сосудистых патологий развивается на фоне профицита кальция . То есть, кальций откладывается не в костях, а в мягких тканях и сосудах . Причины этого явления многочисленны, достаточно просто знать, что К2 способствует декальцификации артериального русла и снижает риск развития воспалительного процесса. Хронические тканевые воспаления часто провоцируют дегенеративные заболевания, не исключая и рак.

Например, в USA и некоторых странах Европы, где население постоянно употребляет большое количество продуктов, обогащенных кальцием, очень высокий процент диагностированных случаев остеопороза и кальцификации сосудов. Исследования наглядно демонстрируют, что употребление молока не снижает риска переломов. Чем объясняется подобное явление?

Пастеризованное молоко не содержит натуральных энзимов, поэтому искусственно обогащается кальцием. Кроме того, белок казеин, содержащийся в молочных продуктах, затрудняет всасывание Ca, поэтому добавляется еще и синтезированный витамин D. Но в таком молоке много фосфора, который весьма быстро усваивается.

На что влияет фосфор? Он необходим для стимуляции выработки паращитовидных гормонов, способствующих вымыванию кальция из костной ткани. Молочная кислота и ряд белков, присутствующих в молоке, приводят к «закислению» РН, и организм, борясь с этим процессом, старается поддержать РН на уровне 7.3, используя запасы минералов из костей.

Поэтому зеленые и листовые овощи, а также сардина, орехи, семена подсолнечника и морские водоросли - гораздо эффективнее и полезнее.

Почему кальций «не работает» без других минералов и микроэлементов

В человеческом теле содержится примерно 320 мг стронция, и почти весь запас приходится на соединительную и костную ткани. Как и у кальция, в молекуле стронция имеется два положительных иона, поэтому он может заменить кальций в определенных биохимических процессах.

Наряду с витамином К и Магнием, Стронций способствует накоплению кальция в костях, что повышает их плотность и износоустойчивость. Стронций, если он не обогащен (изотоп стронций-90), абсолютно безопасен и добавляется в препараты для профилактики остеопороза и других заболеваний опорно-двигательного аппарата. Кстати, наше тело лучше и быстрее усваивает стронций, а не кальций.

Костям необходим и бор. Комплекс из стронция, кремния и бора - это микроэлементы, которых организму нужно минимальное количество, но их биодоступность зависит от количества ферментов в желудочном соке.

Магний является специфическим оппонентом кальция , препятствуя его проникновению внутрь клетки. В норме кальций в большом количестве содержится вне клетки, в межклеточной жидкости, а магний, наоборот, внутри нее.

То есть, переизбыток Ca, способствующий кальцификации сосудов, легко нивелируется магнием. Большая половина жителей нашей страны страдает от недостатка магния, поскольку его редко искусственно включают в состав пищевых продуктов. На одну единицу кальция требуется две единицы магния, тогда можно говорить о балансе.

Доказано что магний эффективен не только в качестве профилактики остеопороза, но и как препарат для его непосредственного лечения . С помощью магния регулируют процесс абсорбции кальция в костной ткани. Он выступает как связующее звено, удерживая кальций и не позволяя костям становиться рыхлыми. Без магния кости становятся хрупкими, вне зависимости от уровня кальция.

Не менее важен и кремний, участвующий в производстве коллагена, необходимый для поддержания здоровья суставов, кожи, сердечных клапанов, сосудов . Кремний формирует своеобразный «каркас», в него то и встраиваются молекулы кальция в процессе формирования костной ткани. Его много в привычной нам пище: листовые овощи, морепродукты, сыр, пиво.

Так почему же мы сталкиваемся с дефицитом кремния? Кремний весьма медленно усваивается из желудка, чтобы это произошло, он должен гидролизоваться до glycosaminoglycans (GAGs). Это группа веществ, включающая в себя hyaluronic acids, chrondrotin sulfates and complex keratin proteins и необходимая для синтеза коллагеновых волокон в соединительных тканях.

Если вы слышите хруст собственных костей при выходе конечности из состояния покоя, значит вашему организму не хватает кремния и гиалуроновой кислоты. Если это обусловлено возрастом, то все становится понятным: желудок утрачивает способность синтезировать нужные элементы в необходимом количестве.

Корень проблемы кроется в замедлении процесса реакции кремния с водой , что необходимо для образования его биодоступной формы orthosilicic acid (ортокремниевой кислоты). Реакция пройдет быстрее при участии желудочной кислоты.

Роль ферментов желудочного сока

Снижение объема желудочного сока опосредованно влияет на развитие дивертикулитов, остеопороза, эмфизем, варикоза и прочих заболеваний.

Именно желудочная кислота способствует переходу неактивной формы кремния (silicon dioxide) в доступную для усвоения orthosilicic acid.

Вне зависимости от сбалансированности рациона питания, стрессоустойчивости и уровня психической лабильности, количество желудочного сока уменьшается к 45 годам. То есть, даже принимая препараты кальция упаковками, нельзя быть убежденным, что он весь полноценно всосался из ЖКТ.

Замедленная выработка желудочной кислоты и ее недостаточный объем - проблема гораздо более распространенная, чем мы привыкли считать, причем это касается не только взрослых. Изжога и отрыжка являются прямыми признаками низкого уровня ферментов в желудочном соке. Замедлению ферментации способствует и прием антацидов, подавляющих выработку необходимых кислот. Как тревожный симптом стоит воспринимать чувство переполненности желудка после еды.опубликовано .

Остались вопросы - задайте их