Роль кальция в организме

Роль кальция в организме

Кальций составляет около 2% массы человека. При среднем весе 75 кг – это 1500 г. 99% кальция находится в костях и зубах.

Несмотря на то, что в природе много соединений кальция – есть целые горы из известняка, с поступление его и удержанием в организме постоянно существует напряженность. С пищей поступает около 600-1000 мг кальция. Всасывается всего лишь 250-500 мг, при чем до 200 мг кальция может выводится через кишечник, до 300 мг через почки и до 1000 мг вместе с потом.

В крови кальций находится:

  • В связанном состоянии – в виде различных соединений с белками;
  • В свободном или растворенном состоянии – в виде ионов Са2+ (ионизированный кальций).

Связанный и ионизированный кальций находятся в крови в соотношении примерно 50:50.

Существует колоссальная разница в концентрации ионов Са2+ внутри и снаружи клетки – в клетке его содержание в 10000 – 100000 раз меньше 1. За счет этой разницы кальций был выбран природой в качестве универсального управляющего элемента.

Механизм совершения работы клеткой приблизительно выглядит так.

  1. На рецептор клетки приходит первичный сигнал от нервной или эндокринной системы в виде нейромедиатора или гормона.

  2. Активированный рецептор открывает кальциевые каналы в мембране клетки, сквозь которые внутрь устремляются ионы кальция.

  3. Ионы кальция выступают в роли вторичных сигналов и запускают различные ферменты, заставляя клетку выполнить специфическую работу. Пока кальций внутри клетки, она постоянно находится в рабочем состоянии. Кальциевая перегрузка может привезти к истощению и смерти клетки.

  4. Поэтому после выполнения клеточной работы кальций немедленно выкачивается наружу с помощью мембранных кальциевых насосов. Их функционирование требует затрат энергии и протекает в присутствии магния.

Содержание кальция в межклеточной жидкости и крови очень сильно влияет на проницаемость клеточных мембран.


При снижении концентрации кальция в крови проницаемость мембран для его ионов усиливается и клетки легко возбуждаются.

Признаки дефицита кальция в крови:

  • Повышенная нервная возбудимость.
  • Мышечные судороги, особенно по ночам, дрожь в руках.
  • Нарушение нервной регуляции внутри органов:

  • у детей часто отмечаются спазмы гортани (ларингоспазм), который может провоцироваться внешними воздействиями (волнением, внезапное пробуждение, холод);
  • спазм бронхов может вызывать приступы астмы;
  • нарушение ритма сердца проявляется в виде сердцебиений, а спазмы артерий приводит к болям в мышцах, побелению пальцев рук и ног.
  • спазм желудка и кишечника может быть причиной болей в животе, рвоты, запоров, поносов;
  • спазм мочевого пузыря может вызвать боли в почках, а спазм желчного – в печени.
  • Предменструальный синдром и болезненные месячные у женщин.
  • Аллергические реакции.

Увеличение кальция во внеклеточной среде
делает мембрану менее проницаемой и клетки становятся более инертными.
Симптомы повышения кальция в крови:

  • Пониженный мышечный тонус, утомляемость.
  • Сонливость, апатия.
  • Снижение концентрации внимания, отсутствие аппетита, тошнота.
  • Нарушения ритма сердца и т.п.

Поэтому содержание кальция в крови (2,12 – 2,6 ммоль или 9-11 мг/дл) очень точно выдерживается. При изменении концентрации кальция всего на 1% включаются мощные регулирующие механизмы, восстанавливающие нарушенное равновесие.

Средства контроля кальция в крови – витамин D, паратгормон и кальцитомин

Витамин D. Его активная форма – витамин D3 (кальцитриол) главным образом усиливает всасывание кальция в кишечнике.

Паратгормон (ПТГ). Гормон образуется в ответ на снижение уровня кальция в крови в паращитовидных железах, расположенных по бокам от щитовидной железы.

ПТГ действует:

  • На кости – обеспечивает рассасывание костной ткани и таким образом извлекает кальция из костей. Организм жертвует своим скелетом ради сохранения постоянства кальция в крови;
  • На почки – уменьшает вывод кальция с мочой за счет усиления его обратного всасывания;
  • На кишечник – повышает эффективность всасывания (через увеличение синтеза активной формы витамина D).

Кальциотонин. Гормон, действующий противоположно ПТГ, синтезируется в ответ на снижение уровня кальция в крови в К-клетках щитовидной железы и С-клетках паращитовидной железы.

Кальциотонин:

  • Блокирует расщепление костной ткани и выход кальция из костей в кровь.
  • Усиливает выброс кальция с мочой.

Что происходит при нехватке кальция

Хронический дефицит кальция в пище снижает его концентрацию в крови. Чтобы удержать уровень кальция в заданных пределах, организм вынужден разрушать скелет с помощью ПТГ, чтобы добыть необходимый кальций. Отсюда:

  • остеопороз и остемаляция,
  • боли в спине,
  • нарушение осанки,
  • кариес,
  • частые переломы у подростков.
  • Из-за нехватки кальция страдают элементы эпителиального происхождения:
    • кожа (утолщение и огрубение)
    • волосы (тусклость и выпадение)
    • ногти (ломкость)
    • хрусталики глаз (потеря прозрачности).

Источник информации: книга к.м.н. Алешина С.В. "Вещества жизни: кальций, магний и витамин Д"

Читайте также:
Кальций - описание, нормы, дополнительные источники кальция
Кальций в продуктах питания
Признаки дефицита кальция
Кальций в организме человека
Причины дефицита кальция
Усвоение кальция
Как правильно выбрать кальций?


Возврат к списку