Материал: полезная метода

Особенности усвоения кальция в организме. Усвоение кальция зависит от его соотношения в пищевом рационе с жирами и жирными кислотами, белками, кальциферолами, магнием, фосфором.

Из кишок кальций всасывается в виде комплексов с жирными и желчными кислотами. Оптимальным соотношением является 10-15 мг кальция на 1 г жира. Всасыванию кальция способствует достаточное содержание ненасыщенных жирных кислот. Недостаточное и избыточное количество жиров, особенно богатых насыщенными жирными кислотами (кулинарные жиры, баранье, говяжье сало и др.), ухудшают всасывание кальция. Избыточное количество жиров в рационе ведет к образованию невсасывающихся кальциевых мыл.

Недостаточное количество белка в рационе также ухудшает усвоение кальция. Всасывание кальция в кишках нарушается при дефиците кальциферолов, что приводит к использованию кальция костей.

Затрудняют всасывание кальция в кишках продукты, богатые щавелевой кислотой – щавель, ревень, шпинат, свекла, шоколад.

Способствуют всасыванию кальция лактоза и лимонная кислота. Суточная потребность и источники. Суточная потребность в кальции

составляет у взрослых 0,8 г; у беременных и кормящих грудью женщин – 1 г в сутки. Потребность в кальции повышается у спортсменов, при работе, связанной с профессиональными вредностями (фторсодержащая пыль, пыль от фосфатных удобрений и др.), обильном потоотделении, лечении гликокортикоидами и стероидными гормонами.

В продуктах питания кальций содержится главным образом в виде труднорастворимых солей (фосфатов, карбонатов, оксалатов и др.). Необходимо помнить, что кальций теряется при термической обработке (например, при варке овощей – 25%). Потери будут незначительны, если вода, в которой варились овощи, идет в употребление (например, бульон или подливка). Наиболее богаты кальцием капуста, ботва молодой репы, фасоль, миндаль. Однако, использование химических удобрений при выращивании овощей снижает содержание в них кальция.

Кальций представлен во многих продуктах питания (в злаковых культурах, мясе, рыбе), однако является трудноусвояемым. Например, организмом усваивается только 13,4 % кальция, содержащегося в моркови. Надо съесть 700 г моркови, чтобы получить 1/4 часть суточной нормы кальция. Хорошо усваивается кальций в салате-латуке, но процент его содержания невысок.

Наиболее благоприятным соотношением кальция к магнию в пищевом рационе является 1:0,6. Близкое к такому соотношение имеется в следующих продуктах – сардинах (1:0,5), сельди атлантической (1:0,5), баклажанах (1:0,6), огурцах (1:0,6), салате (1:0,5), чесноке (1:0,7), фасоли

(1:0,7), грушах (1:0,6), яблоках (1:0,6), винограде (1:0,6), малине (1:0,5),

226

белых грибах (1:0,5). В твороге оно составляет 1:0,15, в молоке – 1:0,1, в мясе, хлебе, крупе – около 1:2.

Лучшим соотношением кальция к фосфору у взрослых является 1:1,5. Близкое к этому соотношение свойственно для творога (1:1,6), огурцов (1:1,8), чеснока (1:1,7), винограда (1:1,8) и т. д. Для нивелирования неблагоприятного соотношения кальция и фосфора целесообразно употреблять хлеб с сыром, каши на молоке, мясные и рыбные блюда с овощными гарнирами и т. д.

Самый легкоусвояемым является кальций молока и молочных продуктов (за исключением сливочного масла) в сочетании с овощами и фруктами. Козье молоко богаче, чем коровье. Для удовлетворения суточной потребности достаточно 0,5 л молока или 100 г сыра.

Так же для усвоения кальция присутствие витамина D совершенно необходимо: он нейтрализует действие различных антикальцинирующих веществ, является регулятором фосфорно-кальциевого обмена. Хорошими источниками витамина D являются молоко, печень, яйца, салат-латук. В качестве пищевых добавок желательно вводить в рацион питания жир, содержащийся в печени трески или палтуса.

Взаимодействие с кальцием: Кальций во взаимодействии с магнием участвует во многих процессах, происходящих в организме, например, в регулировании тонуса кровеносных сосудов и сокращении мышц, включая сердечную мышцу. Кальций стимулирует мышцы и сокращает кровеносные сосуды, в то время как магний расслабляет мускулатуру и расширяет сосуды. Кальций и магний конкурируют при абсорбции в тонкой кишке. Магний может повлиять на баланс кальция, воздействуя на гормоны, управляющие усвоением и метаболизмом кальция, а на клеточном уровне – на механизмы распространения кальция.

У человека в стрессовых ситуациях организм начинает выбрасывать стрессовые гормоны, а также выделять магний и кальций из внутренних органов в кровь. Стресс-реакция вызывает повышенный приток кальция в клетки, что приводит к радикальному изменению соотношения магния и кальция внутри клеток (Mg:Ca).

Ионы кальция по большей части находятся вне клеток, в то время как ионы магния сохраняются главным образом внутри клеток. Стрессреакция изменяет эту ситуацию. Во время стресса ионы кальция поступают в клетки, что влечет за собой изменение соотношения магния и кальция.

Это изменение соотношения приводит к самым различным результатам, поскольку, хотя магний и кальций очень схожи по химической структуре, биологически эти два элемента работают и реагируют совершенно по-разному. Магний и кальций – это как две стороны физиологической монеты: они антагонистичны друг к другу, но всё-таки они работают как команда. Например:

227

•Кальций стимулирует нервы, а магний успокаивает их;

•Кальций заставляет мышцы сокращаться, а магний необходим для расслабления мышц;

•Кальций необходим для химической реакции сгущения крови, например, при исцелении раны, а магний сохраняет текучесть крови и предотвращает образование тромбов, когда реакции сгущения могли бы быть опасными.

Научные исследования все больше доказывают, что основные клеточные изменения, вызываемые стрессом, представляют собой снижение отношения магния к кальцию, возникшего по причине большого

ивнезапного притока кальция в клетки. Стресс-реакция спадает, когда магний вновь возвращается к своему обычному месту в клетках, выводя излишний кальций из клеток обратно к его «нормальному месту», и таким образом восстанавливая обычное соотношение магния и кальция внутри клеток.

Таблица 1. Магний и кальций как антагонисты

В нормальном здоровом состоянии стресс возникает, когда это необходимо, и спадает, когда кризис или то, что вызвало стресс, исчезает. Таким образом, магний и кальций – два основных элемента, которые должны быть получены организмом из продуктов питания – настолько важны для этих реакций, что совсем не удивительно то, что уровень магния и кальция может оказывать сильное влияние. Давайте рассмотрим это.

228

В нормальном, бесстрессовом состоянии соотношение магния к кальцию в клетках находится на высоком уровне. Если это соотношение не может быть поддержано из-за отсутствия достаточного количества магния или чрезвычайно большого количества кальция в организме, тогда организм не может сохранить или восстановить своё здоровое состояние. В таком случае стресс-реакция может произойти даже в отсутствие подходящего «спускового механизма» (триггера). Это наблюдается в тех случаях, когда дефицит магния в пище вызывает высокое кровяное давление и увеличенную густоту крови (слипание тромбоцитов). Более того, поскольку низкое соотношение магния и кальция усиливает как выделение адреналина, так и реакцию самих клеток на адреналин, то слишком большая нехватка магния может способствовать дальнейшему сохранению состояния стресса в течение продолжительного времени. Ещё хуже, когда магния в теле становиться настолько мало, что это само по себе становится спусковым механизмом (триггером), провоцируя организм

кполучению последующего стресса – из-за нехватки в теле достаточного количества магния выйти из этого состояния просто невозможно. В результате происходит кризис «низкого уровня магния/высокого уровня стресса» (low magnesium-high stress crisis), что в итоге может закончиться неожиданной смертью. В нашем современном индустриализованном мире мы живём в состоянии непрерывного хронического стресса. Эта экологическая действительность увеличивает нашу дневную потребность в магнии, необходимую для поддержания здоровой стрессовой реакции, которая обычно быстро сходит на нет, если отсутствует необходимость.

Очевидно, что достаточное количество пищевого магния в правильном соотношении с достаточным количеством кальция – это ключ

кздоровой стрессовой реакции. Однако сегодня в нашей пище угрожающе мало магния. К тому же сейчас появилось много кальция в различных препаратах, биодобавках и продуктах, предназначенных для предотвращения остеопороза, и поэтому многие из нас получают не только недостаточно магния, но и слишком много кальция. Результат этого – многочисленные случаи сердечных болезней.

Не все, но большая часть сердечных болезней в индустриализованном мире могут быть объяснены низким уровнем магния в питании общества. Люди с сердечными заболеваниями – большая часть из них – это те люди, у которых уровень магния почти на пределе или в очевидном дефиците. Многие научные исследования, связанные с сердечными заболеваниями, проводятся вследствие того, что медицина старается понять и излечить эти широко распространённые расстройства. И хотя планировалось немного другое, но все эти исследования показали нам то, к какому состоянию стресса может привести человека недостаточность магния.

229

§3 Гетерогенное равновесие и участие ионов магния и кальция. Гетерогенные равновесия в живых организмах

В организме человека наиболее важные гетерогенные процессы с участием неорганических соединений протекают прежде всего при образовании костной ткани, а также различного вида камней при почечной и желчнокаменной болезнях.

Особенности образования костной ткани. В клетках костной ткани остеобластах, интенсивно омываемых кровью, происходит минерализация

– конечный этап образования костной ткани. Основным минеральным компонентом костной ткани является гидроксифосфат кальция Ca5(PO4)3OH (Ks=1,6 10–58), часто называемый гидроксиапатитом. Образование костной ткани можно отобразить общим уравнением:

остеобласты (рН=8.3) минерализация

деминерализация

остеокласты

Щелочность среды и повышенная концентрация фосфат – ионов, возникающая в остеобластах вследствие гидролиза сложных эфиров фосфорной кислоты и углеводов при участии щелочной фосфотазы, способствуют образованию гидроксифосфата кальция. Формирование костной ткани в остеобластах происходит в результате контролируемого коллагеном процесса кристаллизации гидроксиапатита из ионов кальция и фосфатов и при участии гетерополисахаридов – хондроитинсульфатов, называемых также кислыми мукополисахаридами.

Наряду с кристаллическим гидроксиаппатитом в поверхностных слоях кости образуется некоторое количество аморфного фосфата кальция Ca3(PO4)2, более растворимой соли (Ks = 2,0 10–29), которая постепенно превращается в гидроксиапатит. Поэтому с возрастом содержание аморфного фосфата кальция в костной ткани уменьшается. Считают, что аморфный фосфат кальция является лабильным резервом ионов кальция и фосфатов в организме.

Клетки костной ткани вследствие локальных изменений рН среды, концентрации ионов кальция и фосфатов, активности ферментов щелочной фосфатазы и пирофосфатазы, а также комплексообразующих свойств среды, содержащей лактаты, цитраты и белки, могут легко ускорять процессы либо минерализации, протекающей в остеобластах, либо деминерализации, осуществляемой в остеокластах. Растворение костной ткани, прежде всего за счет аморфного Ca3(PO4)2, происходит в области каймы остеокластов, чему способствует локальное повышение

230