Найпоширенішим мінералом в організмі є кальцій, і більше 99% його зберігається в кістковій тканині. Хоча лише 1 відсоток кальцію в організмі людини міститься в крові та м’яких тканинах, саме тут він виконує найважливіші функції.
Рівень кальцію в крові суворо контролюється, тому, якщо рівень кальцію в крові падає, організм швидко реагує, стимулюючи резорбцію кісткової тканини, таким чином вивільняючи накопичений кальцій у кров. Таким чином, кісткова тканина жертвує своїм накопиченим кальцієм, щоб підтримувати рівень кальцію в крові. Ось чому здоров’я кісток залежить від споживання кальцію з їжею, а також чому рівень кальцію в крові не завжди відповідає споживанню.
Кальцій є важливим мінералом для багатьох функцій організму. Важливо вживати продукти, багаті кальцієм, щоб підтримувати належне споживання кальцію з їжею.
Кальцій відіграє роль у ряді різних функцій в організмі: детальніше читайте тут: https://www.06239.com.ua/list/313017
Формування кісток і зубів
Найбільш відомою функцією кальцію є побудова та зміцнення кісток і зубів.
Коли кісткова тканина вперше формується під час процесу моделювання або ремоделювання, це незатверділа остеоїдна тканина, багата білками. У керованому остеобластами процесі мінералізації кістки фосфати (солі) кальцію відкладаються на білковій матриці. Солі кальцію поступово кристалізуються в гідроксиапатит, який зазвичай становить близько 65% кісткової тканини. Коли у раціоні не вистачає кальцію, вміст мінералів у кістках зменшується, через що вони стають крихкими та слабкими.
Таким чином, підвищене споживання кальцію сприяє збільшенню мінералізованого вмісту кісткової тканини. Більша мінералізація кісткової тканини відповідає більшій МЩКТ і більшій міцності кісток. Різне розміщення багатих кальцієм кристалів гідроксиапатиту на білковій матриці кісткової тканини сприяє різним механічним властивостям кістки.
У зубній емалі кристали гідроксиапатиту щільно упаковані, що робить її найбільш мінералізованою тканиною (понад 95%) в організмі людини. Щільно упакована кристалічна архітектура зубної емалі надає їй неймовірної міцності та довговічності. Мінералізована кісткова тканина людських зубів настільки неймовірно міцна, що задні корінні зуби можуть витримувати силу прикусу, що перевищує чотириста фунтів тиску.
Передача нервового імпульсу
Кальцій сприяє передачі електричного імпульсу від однієї нервової клітини до іншої. Кальцій зв’язується з везикулами, які містять нейромедіатори, викликаючи вивільнення в нейронні синапси (сполучення між нервовими клітинами). Це забезпечує потік іонів у нервові клітини та з них. Якщо кальцію не вистачає, функція нервових клітин порушиться.
Скорочення м'язів
Потік іонів кальцію вздовж поверхні м’язової клітини та надходження кальцію в м’язову клітину є критичними для скорочення м’язів.
Якщо рівень кальцію падає нижче вирішального діапазону, м’язи не можуть розслабитися після скорочення. М’язи стають жорсткими, і може виникнути мимовільне посмикування у стані, відомому як тетанія
Фактори згортання
Коли кровоносна судина пошкоджується і починається кровотеча, її необхідно зупинити, інакше може настати смерть. Фактори згортання крові та тромбоцити безперервно циркулюють у крові у разі такої надзвичайної ситуації. Коли виникає травма, пошкоджена тканина виділяє специфічні фактори, які активують циркулюючі фактори згортання крові та тромбоцити. Деякі з факторів згортання крові потребують кальцію для активації. Якби фактори згортання крові не були активовані, тромби не утворювалися б.
Інші функції
На додаток до чотирьох основних функцій кальцію, кальцій виконує кілька інших другорядних функцій, які також є критично важливими для підтримки нормальної фізіології.
Наприклад, без кальцію гормон інсулін не міг би вивільнятися з клітин підшлункової залози, а глікоген не міг би розщеплюватися в м’язових клітинах і використовуватися для забезпечення енергією для скорочення м’язів.
Підтримання рівня кальцію
Оскільки кальцій виконує такі життєво важливі функції в організмі, рівень кальцію в крові тісно регулюється гормонами паратиреоїдного гормону (ПТГ), кальцитріолу та кальцитоніну. Кальцитріол є активним гормоном, який виробляється з вітаміну D. Паратиреоїдний гормон і кальцитріол діють узгоджено, підвищуючи рівень кальцію в крові, тоді як кальцитонін діє навпаки і знижує рівень кальцію в крові. Ці гормони підтримують рівень кальцію в крові в діапазоні від 9 до 11 міліграмів на децилітр.