临沂白癜风医院 http://m.39.net/news/a_5784188.html1.人体中的钾、钠、钙、镁
钾、钠、钙、镁都是人体必需的营养素,也是人体需求量最大的四种金属元素。
⑴在人体中的分布
①钙:
钙是人体中含量最高的金属元素,可达克以上,约99%以化合物形式存在于骨骼和牙齿中,只有1%左右存在于细胞内外液及软组织中,并与骨骼中钙保持一个动态平衡。钙在细胞外液的浓度是细胞液的倍以上,在线粒体内的浓度是胞液的5倍以上。在胞液中钙离子的浓度很低,且很稳定。
②钾和钠:
钾是人体含量第二的金属元素,大约有克以上,主要存在于细胞内液中;人体中钠的量约在80克以上,70%在骨骼和细胞外液中。
③镁
镁在人体中含量排在第四,大约20-30克,约60%存在于骨骼和牙齿中,约20%以上在肌肉组织,约20%在其它软组织中。镁主要分布在细胞内的线粒体中,细胞外液的镁不超过1%。在线粒体内,能量代谢及脂肪酸的氧化大多需要镁离子作为酶的激活剂。
在体液中钾、钠、钙、镁主要以离子形式存在。钠、钙离子主要存在于细胞外液中,钾、镁离子主要存在于细胞内液中,它们是维持细胞内外液渗透压平衡的主要物质。
钾、钠、钙、镁在机体新陈代谢及组织构成中各自都有重要功能,这里就不赘述了。
⑵钾、钠、钙、镁的排泄与补充
钙在人体中含量最高,是不是每天需要补充的钙也应该是最多的呢?
当然不是。对于成年人来说,一种营养物质每天需要补充的量,应根据每天的消耗量来估计。对于钾、钠、钙、镁等金属来说,应根据每天正常的排泄量来估计需要的补充量。从理论上来讲,细胞外液中的金属离子更容易通过尿液和汗液排出体外。
①钠
钠离子因主要存在于细胞外液中,在血和组织液中浓度较高,是每天通过尿液和汗液排泄量最大的金属元素。排泄量也与摄入量有关,正常情况下每天排泄量一般在3克左右,仅仅通过天然食物摄入钠无法满足机体的需要,这也是为什么人类需要每天通过食盐补充钠的重要原因。
由于人类个体差异很大,很难控制每个人每天摄入食盐的量不多不少,又由于咸味的加持,使得很多人都在不经意间超量了。
这里要说明一下东西方人在食品调味方面的差异,西方人主要以糖为主,而中国人则用盐更多一些。好在多喝水,可以通过排尿和排汗除掉体内过多的钠离子。过多食用糖时,只能通过运动消耗多余的能量。
②钾
尽管体内钾稍多于钠,因钾主要存在于细胞内液中,排泄量明显低于钠,每天排泄量大约1.7-2.0克之间。常见食物中钾的含量比钠丰富得多,如小麦粉中钾是钠的13.1倍,稻米是62.2倍,几乎所有杂粮都在50倍以上。其中小黄米高达倍,各种豆类在倍(绿豆)至倍(黄豆)之间。
叶类蔬菜钾钠含量都比较高。所以日常饮食完全可以满足人体对钾的需求。
③钙
钙主要是以化合物形式存在于骨骼和牙齿中,钙离子主要存在于细胞外液中。细胞外液中的钙是不是也很容易通过尿液排泄损失呢?答案是否定的。
尽管成人每天从肾滤出的钙总量约有9-10克,而从尿中排出的钙仅仅只有约0.15克,只占滤过钙的约1.5%。这是因为滤过的钙有近一半在近曲小管回吸收,近一半在远曲小管和集合管回吸收,所以通过尿液排泄的量很少。
当然,钙通过尿液排泄的损失总是存在的,这也是导致部分人容易缺钙的原因之一。
人体缺钙不是因为食品中缺钙,食品中钙的含量是大大超过人体需求量的,人体吸收食品中的钙一般不足三分之一。
如果人类能够全部吸收食物中钙,恐怕人类的进化就不是现在的样子了。钙太多带来的影响有以下几个方面:①会使骨骼过早成熟,影响身高;②颅骨骨缝过早闭合,会限制脑组织发育的空间,造成小脑低智;③泌尿系统易形成钙结石,会使人痛苦不堪;④钙作为部分酶的激活剂,会引起某些代谢反应过于旺盛,扰乱正常的代谢循环,使机体的内环境发生改变,最终影响难以想象……。
生命的奥秘就在于,人体对食物钙的吸收非常有限,受多因素影响,主要是受到维生素D的调控。而人体中维生素D少量来自于食物,主要是依耐于人体皮肤日照来合成。户外活动,体力劳动及体育运动,都有利于食物钙的吸收。
所以当人体缺钙时,不是补钙,而是应该补维生素D。多在户外活动,增加日照是最好的补钙方法。
④镁
镁主要存在于细胞内,每天排泄的损失相对很小。正常情况下镁每天的排泄量大约0.13克左右。食物中镁含量很丰富,人体吸收食物中镁的比例也略高于钙,所以人类很少有缺镁的现象。
⑶细胞内外钾、钠、钙、镁的相互依耐
游离钙离子主要在细胞外液中,在细胞液中的浓度很低,且很稳定。当人体吸收大量钙时,由于神经冲动等因素的作用,会引起细胞外液的钙内流,导致胞液钙浓度升高。这种升高是短暂的,为维持稳定,很快会通过钙离子ATP酶(俗称钙泵)将钙离子泵出细胞(也有少量泵入线粒体),这是一个消耗ATP(能量)的过程。钙离子泵出细胞的过程需要钠、钾离子的联动效应来完成。
这个联动效应是,必须有3个钠离子进入胞液,才能交换1个钙离子出细胞。进入胞液多余的钠离子又需与钾离子一对一交换,即每进入一个钾离子可交换出一个钠离子。如下图所示。
最终净结果是每有1个钙离子出细胞就有3个钾离子进入细胞(全过程是,1个钙出来需3个钠进入,3个钾进入又换3个钠出来)。因钠离子流出和钾离子流入都是逆浓度流动,需要通过钾-钠-ATP酶(俗称钾-钠泵)提供能量(ATP)来完成。镁却有增强钾-钠-ATP酶活性的作用,缺镁时,钾-钠泵被抑制,钾钠正常进出细胞就会受阻。
这一现象可解释为,增加食物中钙的吸收(细胞外液的浓度增加),制造了一个钙漏入胞液的机会,要把流入的钙泵出细胞,又带动了钾离子进入细胞的联动作用,这需要同时增加食物钾的摄入量才能实现。这能加强细胞内外液重要无机离子的更新和排泄功能,增强了细胞的活力。这一过程也有钠离子参与,但不需要增加钠的含量,充足的镁却是完成这一过程的保证。
2.钾、钠、钙、镁与高血压
钾、钠、钙、镁都与高血压有关,钠离子增多有诱发高血压的作用,而钾和钙、镁有抑制高血压的作用。
⑴钠与高血压
钠增多会使细胞外液渗透压增高,细胞内的水会向胞外迁移,导致血容量增多,血流量增大,血压升高。钠的摄入量与高血压、脑中风的发生率呈正相关。
⑵钾与高血压
充足的钾能使血管紧张素的受体减少,可避免因血管紧张而收缩,起到抑制血压升高的作用。很多研究表明,单独限制钠盐摄入只是不促进血压升高,并不能改善已存在的高血压。在限制钠盐的同时,增加钾的摄入,才具有改善高血压的效果。
⑶钙与高血压
临床发现,患有原发性高血压并伴有骨质疏松的患者,通过补钙后血压稳定了,不少人还减少了降压药的剂量。有些流行病学研究发现,高血压可由缺钙引起,但机理尚不清楚。
⑷镁与高血压
在我国,对不同居住区饮水中镁含量测定发现,饮水中镁含量与高血压和动脉粥样硬化性心脏病呈负相关。临床上发现,脑血管对低镁的痉挛反应最敏感,认为脑中风与血清、脑脊液中低镁有关。
流行病学调查发现,饮用水硬度高(钙镁含量高)的生活区居民,高血压发病率明显低于饮用水硬度低的居民。这一结果成为上述论点的实证。
小结
①人体中最多的金属是钙,每天需求量最大的是钠。容易过量的是钠,容易缺乏的是钙。
②机体增加钙的有效吸收,可启动细胞内外液钾、钠离子的互动更新,能有效维持细胞内外液渗透压的平衡,有利于保持细胞活力。
③机体获取充足的钾进入胞液,才能换取钠排出细胞进入血液和组织液,便于多余的钠能通过尿液和汗液排出体外,有利于抑制高血压。
④体内足量的镁能激活钾-钠泵,为钠泵出细胞、钾泵入细胞增强能量供给,成为抑制高血压的好帮手。
结论
有效控制高血压,应选择低钠高钾膳食,并同时摄取足量的钙和镁(避免过多饮用纯净水);缺钙应补充维生素D或多嗮太阳。
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