Calcium i menneskekroppen
I menneskekroppen er der i alt omkring 1000 g calcium, fordelt:
- i knoglevæv med en strukturel funktion (99%);
- i muskelvæv (0,3%);
- i plasma, ekstracellulær væske og andre celler (0,7%).
Calciumet, der er til stede i plasmaet, repræsenteres for 50%af frie calciumioner, for 40%er det bundet til proteiner og for 10%er det kompleksbundet med anioner. Blandt disse tre er den vigtigste fraktion repræsenteret af ioniseret calcium (50%), da det er fysiologisk aktivt og derfor strengt kontrolleret.
Calcæmi er defineret som koncentrationen af calciumioner i blodet. Under normale forhold holdes denne parameter inden for et snævert interval, der går fra 9 til 10 mg pr. Deciliter blod. Både dets sænkning (hypokalcæmi) og dens overdrevne stigning (hypercalcæmi) forårsager alvorlige funktionelle ændringer af de stribede og glatte muskler.
Faktisk udfører ekstraosseøst calcium mange funktioner:
- det er nødvendigt for transmission af nervesignalet;
- er involveret i den molekylære mekanisme for muskelsammentrækning;
- det fungerer som et intracellulært signal for nogle hormoner, såsom insulin;
- det er nødvendigt for forskellige enzymers funktion, takket være det intervenerer for eksempel i koagulationskaskaden;
- det er en del af den intercellulære cement, der holder cellerne sammen på niveau med tætte kryds;
Virkninger af hypocalcæmi: tetany, hjertehyperexcitabilitet, bronkial, blære, tarm og vaskulære spasmer.
Virkninger af hypercalcæmi: reduktion af muskel- og nervøs excitabilitet.
For at undgå udbrud af disse tilstande holdes calcium løbende under kontrol takket være den kombinerede virkning af forskellige hormoner, såsom calcitonin og parathyroidhormon.
Knogler: hvad de er lavet af, og hvordan de fornyes
Knogle er et højt specialiseret bindevæv og som sådan sammensat af celler, fibre og amorft grundstof.Sistnævnte udgør sammen med fibrene den såkaldte ekstracellulære matrix, der igen dannes af en mineralsk komponent og en fraktion organisk.
Den organiske komponent i den ekstracellulære matrix, også kaldet osteoid, består af kollagenfibre (95%) og amorft grundstof (5%), der igen består af proteoglycaner.
Knoglen er en dynamisk struktur, der udsættes for en ombygningsproces, der fortsætter gennem hele livet. Omfanget af denne proces er betydeligt (ca. 1/5 af skelettet ombygges hver 12. måned) og kræver som sådan en god energiforsyning. For at understøtte knoglemodellering er det desuden vigtigt at forbinde kalorieindtaget med en god tilgængelighed af mineraler, især calcium.
Ansvarlig for knoglefornyelse er to typer celler, henholdsvis kaldet osteoklaster og osteoblaster. Førstnævnte, polynukleære og rige på mikrovilli, udskiller proteolytiske syrer og enzymer, der ved at ødelægge knoglematricen frigiver de mineraler, den indeholder. Takket være denne proces fjernes cirka 500 mg calcium fra knoglen hver dag (0,05% af total calcium). Som et resultat af denne knoglerosionprocedure griber osteoblasterne, celler med diametralt modsatte funktioner i forhold til de tidligere, ind i faktisk garanterer de dannelse og aflejring af den organiske matrix i de hulrum, der genereres af den katabolske virkning af osteoklasterne. Så snart denne matrix når en tilstrækkelig tykkelse, mineraliseres den let takket være indskud af calcium Denne mineraliseringsproces fortsætter i flere måneder, hvor densiteten af den nye knogle gradvist stiger.
Det meste af knoglemassen akkumuleres i alderen 18-20 år; efter denne periode fortsætter mineraliseringen med at stige, omend langsomt, indtil den når sit højdepunkt omkring tredive år.Derfor er det meget vigtigt at fremme regelmæssig fysisk aktivitet og tilstrækkelig ernæring i en ung alder.
Efter en alder af 40 år undergår knoglemassen en fysiologisk reduktion i de organiske og mineralske komponenter. Denne absolut fysiologiske og derfor uundgåelige proces kaldes senil osteoatrofi. Tværtimod, hvis tabet af knoglemasse kan kompromittere udførelsen af normale knoglefunktioner, kaldes det osteoporose.Forskellen mellem osteoatrofi og osteoporose er derfor kun kvantitativ.De to betingelser er de samme fra et kvalitativt punkt , fordi de deler en reduktion i knoglemasse på grund af de organiske og mineralske komponenter.
Risikofaktorer for osteoporose
Mange risikofaktorer disponerer for osteoporose. Nogle af disse er medfødte og kan som sådan ikke ændres (kvindelig køn, hvid befolkning, langlemmet opbygning, fortrolighed, alder og overgangsalder). For miljø- eller adfærdsfaktorer kan det dog være gjort meget:
- tvungen immobilitet (støbt af et lem, astronauter osv.) der er specifikke terapier til at fremskynde knoglerineralisering);
- Kost med lavt calciumindhold, C -vitamin (griber ind i modningsprocessen af kollagen) og D (øger tarmoptagelsen af mineralet).
- Stillesiddende livsstil (bevægelse letter aflejring af calcium i knoglerne);
- Overdreven fysisk træning (især hvis den ikke ledsages af et tilstrækkeligt indtag af makro- og mikronæringsstoffer, kan fremskynde afkalkning af knogler);
- Proteinrig kost (for mange proteiner fremmer hypecalciuri, dvs. overdreven eliminering af calcium i urinen); det skal dog bemærkes, at i flere undersøgelser har diæter med højt proteinindhold vist sig at øge intestinal absorption af calcium, hvilket kompenserer for mineralets øgede urintab; desuden ser det ud til, at en kost, der er rig på proteiner, favoriserer syntesen af hormoner med en anabol virkning på knoglen (f.eks. IGF-1), der reducerer syntesen af parathyroidhormon; på nuværende tidspunkt anses proteiner med høj protein IKKE at være skadelige for knoglesundheden; selv en lavprotein diæt, på den anden side , kunne repræsentere en risikofaktor for osteoporose.
- Misbrug af alkohol og kaffe
- Røg
- Langvarig brug af visse lægemidler (f.eks. Kortisoner)
Ophør af østrogenproduktion øger risikoen for osteoporose hos postmenopausale kvinder, da disse hormoners stimulerende virkning på osteoblastisk spredning går tabt. Knogletab er særlig stort i de første fem år efter klimakteriet. Delikat levetid fysisk træning er blevet vist at være særlig effektiv til at dæmpe tabet af knoglemasse.
graviditet og amning
Calcium og D -vitamin
Tilstedeværelsen af vitamin D er afgørende for tarmabsorbering af calcium i kosten.Dette stof kan indtages med nogle fødevarer (lever, fiske- og fiskeolier, æg, smør, mælk og et par andre fødevarer) eller syntetiseres i huden.
Ud fra kolesterol dannes 7-dehydrocholesterol, som på grund af UV-strålers virkning på huden giver anledning til D3-vitamin. Til gengæld skal dette vitamin aktiveres, først passere ind i leveren, hvor det er hydroxyleret, og til sidst til nyren, hvor det er fuldstændigt aktiveret. En D -vitaminmangel kan derfor afhænge af utilstrækkeligt madindtag og / eller utilstrækkelig eksponering Desuden kan dette underskud være forbundet med tilstedeværelsen af alvorlige lever- og / eller nyresygdomme, som hæmmer aktiveringen af vitaminet.
Da det er fedtopløseligt, lagres D-vitamin i fedtvævet. Dette stof fremmer intestinal absorption af calcium ved hjælp af den samme mekanisme som steroidhormoner. Som sådan kommer det ind i kernen af enterocytter og inducerer kodning for syntesen af et protein, kaldet calciumbindende protein (CaBP). Dette protein er i stand til at bære calciumioner inde i enterocytter.
Derfor er D -vitamin i det væsentlige afgørende for at øge tarmabsorberingen af calcium taget med mad. Mængden af calciumioner, der absorberes, afhænger imidlertid også af andre bestanddele i kosten. Biotilgængeligheden af calcium er faktisk begrænset af tilstedeværelse af tarmniveau af oxalater (indeholdt i kakao og grønne bladgrøntsager som spinat og mangold), fytater (klid, bælgfrugter, fuldkornsbrød) og tilstedeværelsen af for mange lipider.
I betragtning af betydningen af D -vitamin for intestinal absorption af calcium, fører dets mangel til en utilstrækkelig mineralisering af den nydannede knoglematrix. Når denne tilstand bliver kronisk, forårsager den rickets hos børn og osteomalacia hos voksne.
