Роль кальция в организме человека. Источники, нормы, особенности

Кальций Ca (calcium)Организм взрослого человека массой 70 кг содержит примерно 60 химических элементов из Периодической таблицы. Каждое вещество выполняет определённые функции, обеспечивающие слаженность работы всего организма. На пятом месте по процентному соотношению находится кальций — 1,5% от массы тела. Статья расскажет, каково значение этого макроэлемента для человеческого организма, к чему может привести дисбаланс минерала, как восполнить его дефицит из продуктов и медицинских препаратов.

Роль и значение кальция для организма человека

В периодической таблице Д. И. Менделеева кальций располагается во второй группе, имеет порядковый номер 20. Ввиду высокой химической активности, в природе вещество встречается только в связанном виде.

Человеческий организм также содержит соединения кальция – апатиты, карбонаты. Масса этого минерала 1—1,5 кг, причём 99% приходится именно на нашу опору – скелет и зубы. Остальное количество входит в состав тканей, межклеточной жидкости и крови.

Кальций отвечает за следующие функции:

  • Участвует в формировании костной ткани. Отвечает за рост и здоровье зубов, волос, ногтей, укрепление клеточных мембран;
  • Отвечает за сократительную функцию гладкой и скелетной мускулатуры. Способствует ритмичности сокращений миокарда и стенок сосудов;
  • Стабилизирует работу сердца, снижая артериальное давление и уменьшая, проницаемость сосудов. Главные «соратники» кальция в этом деле – калий, магний и натрий;
  • Участвует во всех обменных процессах, усиливает проницаемость клеточной мембраны. Транспортировочная функция кальция заключается в том, что межклеточные жидкости переносят питательные вещества, удаляя из клеток отработанный материал и вредные вещества (аллергены, соли тяжёлых металлов);
  • Вместе с витамином K участвует в синтезе сложных белков системы гемостаза, например, протромбина. Это вещество ускоряет свёртываемость крови, что способствует быстрому затягиванию ран, препятствует инфицированию раневой поверхности;
  • Способствует синтезу нейромедиаторов – проводников биохимических сигналов нервной системы. Положительно влияет на нервную систему – нормализует сон, повышает сопротивляемость организма в стрессовых ситуациях;
  • Отвечает за синтез гормонов, нормализует работу эндокринной системы. Гормоны и ферменты способствуют перевариванию пищи, участвуют в липидном обмене, поддерживают нормальный уровень сахара в крови, влияют на репродуктивную функцию, метаболизм и т. д.

В плазме крови кальций присутствует в трёх различных формах. Активная ионизированная форма составляет 60%, принимает участие во всех жизненно важных процессах – секреции гормонов, проводимости нервных импульсов, сокращении мышц, делении клеток и т. д. Неионизированные (связанные) формы представляют собой соединения с альбумином (30%) и низкомолекулярными анионами (10%). Активного участия в биохимических процессах они не принимают.

Концентрация макроэлемента в крови определяется при помощи биохимического анализа, складывается из суммы всех трёх форм. Во время исследования обязательно вносятся поправки, учитывающие увеличение неактивного кальция при ряде различных заболеваний, гормональных нарушениях, приёме лекарств, беременности.

Роль кальция в организме человека. Продукты питания в которых много минерала

Значение кальция для буферной системы организма

Важнейшая роль минерала для человеческого организма заключается в поддержании постоянства буферной системы – pH крови. Этот показатель наиболее жёстко отслеживается нашим функционалом, поскольку смещение константы всего на десятую долю приводит к серьёзным последствиям. Так, водородный показатель крови равен 7,4, его сдвиг на 0,2 приводит к коме, а на 0,3 — вызывает гибель человека.

Наше тело содержит 65—70% жидкости, сдвиг буферной системы в сторону кислой среды недопустим. Поскольку большая часть пищи является кислотообразующей, организм старается нейтрализовать её. Кальций, магний и калий – щелочные металлы, которые способны подавить вредное воздействие и привести показатель в норму. Их количество в крови регулируется при помощи обменных процессов. Как это происходит, вы узнаете далее.

Механизм кальциевого обмена

Стремление внутренней среды к равновесию называется гомеостазом. За регуляцию концентрации минерала в крови отвечают витамин D и гормоны паращитовидных желёз:

  • ПТГ (паратиреоидный гормон);
  • Кальцитонин.

При снижении концентрации макроэлемента в крови паращитовидные железы начинают активно продуцировать ПТГ. Паратиреоидный гормон активизирует снижение выделения кальция с мочой и вымывание минерала из главного хранилища – костной ткани. Он стимулирует работу почек на превращение витамина D в кальцитриол (D3). Эта активная форма витамина D улучшает всасывание минерала стенками тонкой кишки. Если человек не обеспечит поступление необходимого количества кальция с пищей, мозг даст сигнал паращитовидным железам, что нужно привести буферную систему в норму. После восстановления ионного равновесия выработка ПТГ прекращается.

Превышение концентрации кальция даёт сигнал к выработке другого гормона – кальцитонина. Его воздействие направлено на скорейшее выведение излишков минерала почками и кишечником.

Симптомы недостатка и избытка минерала

В норме концентрация всех трёх форм кальция в крови составляет 2,2 ммоль/л, определить его уровень можно при помощи биохимического анализа. Поскольку нутриент поступает в организм человека исключительно с пищей, важно поддерживать рекомендованные нормы его потребления. В случае длительного «голодания» или избытка минерала, наблюдается развитие тяжёлых патологий.

Гипокальциемия

Дефицит макроэлемента является последствием нерационального питания или определённых проблем со здоровьем. Провоцировать его развитие могут следующие факторы:

  • патологии паращитовидных желез;
  • нарушение кальциевого обмена;
  • пониженное содержание витамина D в пище;
  • использование диуретических и слабительных средств, провоцирующих быстрое вымывание макроэлемента;
  • несоблюдение дневных норм поступления минерала с пищей или употребление продуктов, богатых фосфором, железом, цинком, магнием или щавелевой кислотой. Данные вещества либо препятствуют всасыванию кальция, либо ускоряют его выведение.
  • дефицит нутриента в потребляемом питании.

При систематическом дефиците кальция организм будет постоянно пополнять запас из костной ткани. Со временем это приведёт к снижению плотности костей и развитию остеопороза. Первыми признаками нехватки минерала можно назвать ухудшение состояния зубов, повышенную ломкость ногтевых пластин и волос, быструю утомляемость, мышечные судороги. Дальнейшими последствиями станет повышенный риск переломов, развитие серьёзных патологий в работе сердца и нервной системы, нарушения системы гемостаза.

Гиперкальциемия

Высокий уровень кальция в плазме крови, не менее опасен, чем дефицит макроэлемента. Причиной избытка минерала выступают патологии эндокринной системы, вызывающие сбои в кальциевом обмене. К гиперкальциемии приводит и чрезмерное употребление продуктов или минеральных комплексов, содержащих кальций и витамин D.

Потеря аппетита, тошнота и рвота, жажда, боли в животе, запор – таковы первые симптомы избытка нутриента в организме. Длительное повышение концентрации макроэлемента приводит к серьёзным последствиям:

  • нарушение проводимости нервных волокон;
  • снижение мозговой активности, галлюцинации;
  • снижение тонуса гладкой и скелетной мускулатуры, что приводит к развитию брадикардии и стенокардии;
  • усиление секреции желудочного сока, развитие язвенной болезни, гиперацидного гастрита;
  • повышение риска аутоиммунных заболеваний, патологий желез внутренней секреции;
  • отложение минерала на стенках сосудов, во внутренних органах (кальциноз);
  • появление камней в почках, нефрокальциноз.

Одной из причин развития гиперкальциемии является онкология. Злокачественные опухоли разрушают костную ткань, при этом высвобождается большое количество минерала.

Продукты с наибольшим содержанием минерала, его доступность из них, влияние термической обработки

Мы привыкли считать, что лучшим источником кальция являются молочные продукты, но растительная пища не менее богата нутриентом. Например, 100 г молока содержит около 100 мг минерала, а такое же количество кунжутного семени в 10 раз больше! Научно доказано, что пища животного происхождения содержит витамин D, без которого усвоение нутриента невозможно. Если по какой-то причине вы отдали предпочтение вегетарианскому меню, придётся поискать дополнительный источник витамина D.

Продукты с высоким содержанием макроэлемента - Кальция

Среди молочных продуктов рекордсменами по содержанию минерала считаются твёрдые сорта сыра. В 100 г сыра чеддер содержится 1100 мг нутриента. Плавленый сыр содержит в три раза меньшее количество. Молоко, сметана, йогурт, кефир, творог содержат 100-160 мг минерала. Среди продуктов животного происхождения лидируют сардины. Помимо 300 мг кальция, они содержат рыбий жир, богатый витамином D и фосфор, способствующие лучшему усвоению макроэлемента.

Некоторые растительные продукты также богаты нутриентом (количество указано на 100 г продукта):

  • Зелёная масса крапивы – 700 мг;
  • Капуста – 210 мг;
  • Курага – 170 мг;
  • Зелень (петрушка, укроп, кресс-салат) – 180—250 мг;
  • Молодая ботва репы – 190 мг;
  • Фасоль белая – 150—180 мг;
  • Семя подсолнечника – 100 мг;
  • Миндаль – 250 мг.

При грамотном подходе даже люди с непереносимостью молочного белка могут составить сбалансированный рацион, обеспечивающий необходимое поступление минеральных веществ в организм.

Составляя меню, не забудьте учесть, что усвоению кальция препятствуют следующие вещества и продукты:

  • Фитиновая кислота (злаки, клетчатка);
  • Кофеин (кофе, шоколад);
  • Щавелевая кислота (зелень, щавель, шпинат, ревень);
  • Пища с большим содержанием углеводов, соли, жиров, магния, фосфора и калия.

Органические соли кальция превращаются в нерастворимые неорганические соединения во время варки. Это снижает всасываемость нутриента  на 25—30%, увеличивает риск отложения конкрементов во внутренних органах. Полезнее употреблять сырые продукты или подвергать их минимальной термической обработке.

Более подробную информацию о продуктах содержащих кальций — на этой странице.

Нормы для разных категорий людей

Для поддержания здоровья организма следует ежедневно обеспечивать употребление определённого количества кальция. Норма зависит от половой и возрастной категории:

  • Младенцы до 6 месяцев – 400 мг;
  • Дети 6—12 месяцев – 500 мг;
  • Младшие дошкольники (1-5 лет) – 600 мг;
  • Учащиеся начальных классов (до 10 лет) – 800 мг;
  • Подростки 10—13 лет – 1000 мг;
  • Девушки и юноши в возрасте 14—24 года – 1200—1500 мг;
  • Женщины 25—55 лет – 1000 мг;
  • Мужчины 25—65 лет – 1000 мг;
  • Женщины старше 55 лет – 1200—1500 мг;
  • Мужчины старше 65 лет – 1300—1500 мг.

Корректировка дневной нормы кальция требуется спортсменам, поскольку минерал активно выводится при потоотделении. А также корректировка нужна при длительной гормональной терапии, использовании глюкокортикостероидных препаратов, анаболиков, постоянном контакте с соединениями фосфора.

Кальций для детей и беременных

Для правильного роста в детском возрасте особенно важно обеспечить стабильное поступление необходимого количества кальция и витамина D. Этот строительный элемент поможет формированию здорового скелета, убережёт от развития рахита. Рацион составляется в соответствии с возрастными требованиями.

Во время беременности происходят глобальные перестройки, значительно возрастает потребность в кальции. Это связано с тем, что растёт нагрузка на скелет и сердце. Растущему малышу также нужен макроэлемент для формирования скелета. Во время беременности и лактации важно поддерживать здоровый рацион и обеспечить поступление 1500—2500 мг нутриента ежедневно. Трудности могут возникнуть при непереносимости молочных продуктов, поэтому беременным женщинам нередко выписывают специальные препараты.

Кальций в медицинских препаратах

При необходимости восполнить суточную потребность в кальции можно при помощи медицинских препаратов. Ассортимент биологических добавок и витаминно-минеральных комплексов очень широк, все они содержат соединения макроэлемента.

Чаще всего, в состав препаратов входят следующие соли кальция:

  • Глюконат;
  • Цитрат;
  • Хлорид;
  • Карбонат.

Добросовестные производители указывают дозу элементарного минерала в препарате, ведь перечисленные соли содержат не так много необходимого нутриента. Например, в глюконате Ca всего 9,3% минерала.

К наиболее популярным препаратам, содержащим макроэлемент, относят:

  • Скоралайт
  • Витакальцин
  • Кальцемин
  • Кальций D3 Никомед
  • Компливит кальций D3
  • Витрум
  • Элевит.

Первые два препарата являются монокомпонентными, содержат только соли кальция. Кальций D3 Никомед и Компливит кальций D3 относятся к комбинированным препаратам, дополнительно содержат витамин D для лучшего усвоения минерала. Остальные препараты кроме кальция содержат комплекс витаминов и минералов. С рекомендованной дозировкой и противопоказаниями можно ознакомиться в инструкции.

Совместимость кальция с другими элементами

Минерал вступает в реакцию с различными веществами, что существенно влияет на ход кальциевого обмена. О влиянии главного союзника нутриента витамина D вы уже знаете, рассмотрим и некоторые другие вещества.

Витамины группы B отлично сочетаются с макроэлементом. Без кальция невозможно усвоение цианокобаламина (витамина B12). Пиридоксин (витамин B6) поддерживает необходимую концентрацию минерала в крови, замедляя процесс его выведения. Высокая химическая активность нутриента блокирует усвоение марганца, железа и цинка. Между приёмом препаратов с этими химическими элементами должно пройти не менее 4—6 часов. Если содержание магния в пище или препарате вполовину меньше концентрации кальция, они отлично усваиваются вместе. При большем количестве магния, всасываемость минерала ухудшается.

Кальций – один из важнейших химических элементов для здорового функционирования человеческого организма. Чтобы избежать развития серьёзных патологий, следует обеспечивать ежедневную норму потребления минерала при помощи сбалансированного рациона или медицинских препаратов.

близко по теме:

Витамин А (Ретинол): характеристика, влияние на организм, источники
Микро- и макроэлементы от А до Я
Витамин B3 (Витамин PP, Никотиновая кислота, Ниацин)
Витамин B5 (Пантотеновая кислота, Кальция пантотенат)
Витамин B9, Фолиевая кислота: описание, важные свойства
Витамин B13 (Оротовая кислота): описание, свойства, норма, польза и вред
Витамин E (Токоферол): описание, свойства, источники, применение
Витамин K (Филлохинон): описание, свойства, источники, норма. Показания и польза.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*