钙约占人体体重的2%,成人体内含钙总量约为1 200克,其中约99%集中在骨骼和牙齿中,约1%的钙以游离或结合的离子状态存在于软组织、细胞外液中,统称为混溶钙池。混溶钙池中的钙与骨骼中的钙进行着缓慢的交换,维持着动态平衡使血液中的钙浓度相对恒定,通常为2.2~2.5毫摩尔/升。钙不仅是构成机体完整性不可缺少的组成成分,而且在机体各种生理和生化过程中起着极为重要的作用。
1)生理功能
①钙是构成机体骨骼和牙齿的主要成分,骨钙的更新速率随年龄的增长而缓慢,幼儿的骨骼每1~2年更新一次,成人更新一次则需要10~12年。男性18岁以后,女性更早一些,骨的长度开始稳定,但骨的密度仍继续增加若干年。40岁以后骨中的矿物质逐渐减少,转换速率为每年0.7%,老年人和绝经后的妇女骨吸收超过骨形成。尤其妇女绝经后,骨质丢失速度加快,骨质降低到一定程度时,就不能保持骨骼结构的完整,甚至压缩变形,以致在很小外力下即可发生骨折,即骨质疏松症。
②骨外钙对维持机体的生命过程具有重要作用,具体功能如下:
A.钙作为各种生物膜的结构成分,并影响膜的通透性和完整性。
B.肌肉的收缩和舒张与钙有关,正常的神经脉冲传导需钙参加。钙离子与神经和肌肉的兴奋、神经冲动的传导、心脏的正常搏动等生理活动有密切关系。如血清钙离子浓度降低时,肌肉、神经的兴奋性增高,可引起手足抽搐;而钙离子浓度过高时,则损害肌肉的收缩功能,引起心脏和呼吸衰竭。
C.钙离子参与血液凝固过程。钙有激活凝血酶原使之变成凝血酶的作用。
D.钙离子可激活多种酶。钙离子在体内参与调节或激活多种酶,如脂肪酶、某些蛋白质分解酶等。
E.某些激素的分泌与钙有关。
2)钙缺乏症
钙缺乏症是较常见的营养性疾病,主要表现为骨骼的病变。随年龄不同表现不同的症状。
①佝偻病。佝偻病是婴幼儿或儿童由于缺钙、磷或维生素D严重时而引起的。其典型的症状为前额突出似方匣、枕秃、鸡胸、脊柱弯曲、腕和踝骨增大、O形腿或X形腿、胸骨与肋骨连接处增大以及生长发育缓慢等。
②骨质软化症。即成人佝偻病。骨质软化症是由于膳食中长期缺钙、磷或维生素D所引起的。其特点为骨骼变软易弯曲,四肢、脊柱、胸廓和盆腔畸形。缺钙还可伴随背下部和腿部的风湿痛和疲劳等症状。
③骨质疏松症。常见于50岁以上的人群,特别是绝经后的妇女,这是由于体内激素代谢失衡、成年早期缺钙、妊娠、营养不良而引起的。正常骨与骨质疏松的区别如图2-6所示。目前也有人认为骨质疏松与中老年人缺乏必要的体力活动有关。其症状的特点为矿物质减少、背下部疼痛、骨的质量减轻并伴随身高缩短、骨质松脆,断裂后恢复很慢。40岁后的骨质逐渐丢失,持续地骨质丢失,必然发展为骨质疏松症,补救措施也只限于减缓骨质丢失,而不能达到骨质的复原。因此,根本的问题是预防,特别要注意对青春发育期到40岁前后的妇女,即形成骨密度高峰期的妇女,要保证摄入足够的钙,关键的预防措施有两个方面:一方面提高奶制品的摄入量;另一方面减少肉类的摄入量。研究表明,肉食会加速钙的流失。
图2-6 正常骨与骨质疏松的区别
④手足抽搐症。血清钙的异常降低可导致手足抽搐,其特点为严重的、间歇性的痉挛性肌肉收缩和肌肉痛。
3)钙摄入过量对机体产生的影响
①与肾结石患病率增加有直接关系。肾结石病多见于西方国家,美国人约12%的人患肾结石,可能与钙摄入过多有关。
②过量钙会干扰其他矿物质的吸收和利用。钙和铁、锌、镁、磷等元素存在相互作用。比如,钙可明显抑制铁的吸收,高钙膳食会降低锌的生物利用率,钙、镁比值大于5时可能会导致镁缺乏。
③奶碱综合征。包括高血钙症、碱中毒和肾功能障碍,其严重程度取决于钙和碱摄入量的多少和持续时间。急性发作呈现为高血钙和碱中毒,特征是易兴奋,头疼、眩晕、恶心和呕吐、虚弱、肌痛和冷漠,严重者出现记忆丧失、嗜睡和昏迷。
4)影响钙吸收的因素
影响钙吸收的因素很多,主要包括机体与膳食两个方面。
(1)机体因素(www.xing528.com)
①生命周期的各个阶段钙的吸收情况不同。钙的吸收与机体的需要程度密切相关,钙吸收率随年龄增长而减少,平均每增长10岁,钙吸收率减少5%~10%。
②特殊生理状态下钙的吸收情况会发生变化。妊娠期主动和被动钙吸收率均增加,孕前期、孕早期、孕中期和孕晚期的钙吸收率分别为36%,40%,56%和60%。女性因绝经原因,钙吸收率每年下降2.2%,增龄与绝经的联合作用,导致女性从40~60岁,钙吸收率下降20%~25%。
③机体的其他因素。维生素D的含量会影响钙的吸收。钙在肠道的通过时间和黏膜接触面积大小可影响钙的吸收。胃酸降低会影响钙的溶解度,从而影响钙的吸收。
④钙的吸收与体力活动也有一定关系。体力活动可促进钙的吸收,活动很少或长期卧床的人钙吸收率会降低,因而常发生负钙平衡。
⑤种族因素也会影响钙代谢的差异。
(2)膳食因素
①与摄入量有关。摄入量高,吸收量就高,但吸收量与摄入量并不成正比,摄入量增加到一定数量时,吸收率相对降低。
②维生素D利于钙的吸收。膳食中维生素D的存在及量的多少,对钙的吸收有明显的影响。
③乳糖有利于钙的吸收。乳糖与钙形成可溶性低分子较容易吸收的物质。乳糖被肠道菌分解发酵产酸,肠道pH值降低,有利于钙的吸收。
④某些肽有利于钙的吸收。小肠中含有一定量的蛋白质水解产物一些多肽和氨基酸也可与钙形成可溶性的络合物而利于钙的吸收。但当蛋白质超过推荐摄入量时,未见进一步的有利影响。
⑤高脂膳食和脂肪酸影响钙的吸收。高脂膳食可延长肠道停留和钙与黏膜接触时间,可使钙吸收有所增加,但脂肪酸与钙结合形成脂肪酸钙,则影响钙吸收。
⑥钙磷比例也会影响钙的吸收。钙磷比例适宜有利于钙吸收,适宜的比例为2:1。食物中碱性磷酸盐可与钙形成不溶解的钙盐而影响钙吸收。
⑦植酸和草酸影响钙吸收。一些植物性食物中植酸和草酸含量高,易与钙形成难溶的植酸钙和草酸钙,不利于吸收。有的蔬菜如苋菜、圆叶菠菜等草酸含量甚至高于钙含量,烹调时应先焯后炒。
⑧膳食纤维影响钙吸收。膳食纤维中的糖醛酸残基与钙螯合而干扰吸收。
⑨有些药物影响钙吸收。据报道,青霉素能增加钙吸收,而一些碱性药物如四环素等可干扰钙吸收。
5)膳食参考摄入量
1岁以上各人群钙的可耐受最高摄入量为2 000毫克/天。不同人群钙的适宜摄入量见表2-4。
表2-4 不同人群钙的适宜摄入量
6)食物来源
①奶及奶制品最好,不仅钙含量丰富而且吸收率高。牛奶含钙量约为1毫克/毫升,每天喝1瓶250毫升的牛奶,即可获得大约250毫克的钙。
②豆类、坚果类,一些绿色蔬菜也是钙的较好来源。在选用蔬菜时,应注意其中草酸的含量。草酸不利于钙的吸收,可采用适当的方法去除,如先焯水后炒,使部分草酸溶于水。
③硬水中含有一定量的钙,也是钙的一种较好来源。比如,在西方国家,人们摄入的钙,有1/3来自水。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。