کلسیم

کلسیم (Ca2+)

سوم کاتیون است که در تعادل الکترولیت های بدن نقش مهمی دارد. همانند پتاسیم ، سطح کلسیم هم روی تهییج پذیری الکتریکی بافت هایی از قبیل عضلات و اعصاب تاثیر دارد.

سطح کلسیم بدن نیز در دامنه باریکی حفظ می شود. پایین بودن سطح کلسیم بدن موجب افزایش نفوذ پذیری غشای پلاسما نسبت به سدیم می شود، که منجر به پتانسیل عمل خودبخودی در بافت عصبی و عضلانی و بیش فعالی آنها می گردد. علائم حاصل از این عمل شامل اسپاسم عضلانی، کانفیوژن و کرامپ روده است.

بالا بودن سطح کلسیم می تواند از دپلاریزاسیون طبیعی سلول های عصبی و عضلانی از طریق کاهش نفوذ پذیری غشاء نسبت به سدیم گردد؛ که نتیجه اش کاهش تهییج پذیری و علائمی از قبیل خستگی، ضعف و یبوست است. به علاوه، سطوح بالای کلسیم می تواند منجر به رسوب نمک های کربنات کلسیم در بافت های نرم بدن گردد، که نتیجه اش تحریک بافتی و التهاب است.

کلسیم از طریق استخوان ها تنظیم می شود که حاوی تقریباً ۹۹% کل کلسیم بدن هستند و هم چنین بازجذب یا دفع کلیوی و بازجذب از مجاری گوارشی دیگر مکانیسم های تنظیمی سطح کلسیم است.

هورمون پاراتیروئید سطح کلسیم را در پاسخ به سطح کلسیم مایع خارج سلولی، افزایش یا کاهش می دهد. هورمون پاراتیروئید بازجذب کلسیم از کلیه ها و آزاد شدن کلسیم از استخوان ها را افزایش داده و سطح ویتامین D فعال بدن را افزایش می دهد، که نتیجه اش افزایش جذب کلسیم از مجاری گوارشی است.

یون های کلسیم و فسفر به هم مرتبط هستند، سطوح بالای فسفات موجب کاهش یون های کلسیم دردسترس می شود. بنابراین فسفات اغلب برای افزایش یون کلسیم در دسترس دفع می شود.

کلسی تونین یکی دیگر از هورمون هایی است که سطح کلسیم را تنظیم می کند. کلسی تونین از طریق تحریک استخوان برای ذخیره کلسیم بیشتر، سطح کلسیم بدن را کاهش می دهد.
کلسیم در استخوانها وجود دارد و کمبود آن موجب پوکی استخوان می‌شود و به میزان فراوان در شیر وجود دارد.

پس چرا زنان میانسال و مسن با وجود اطلاع از این مسأله مبتلا به پوکی استخوان می‌شوند؟ این حقیقت نشان می‌دهد که باید بیشتر در مورد کلسیم بدانیم و منابع دیگر آن را بهتر بشناسیم.کلسیم ، فراوانترین مینرال موجود در بدن است. بدن ما تقریباً ۱ کیلوگرم کلسیم دارد. البته در افراد مختلف با استخوان بندی متفاوت ، مسلما این میزان فرق می‌کند.

بیشتر کلسیم در استخوانها و دندانها نشسته است و تنها ۱% آن در بقیه بدن وجود دارد که همین ۱ درصد اعمال زیادی انجام می‌دهد، مثلاً انقباض همه ماهیچه‌های ما بسته به وجود کلسیم است. با بالا رفتن سن توده استخوانی به تدریج مواد معدنی‌اش را از دست می‌دهد و به دنبال آن عوارض از قبیل شکستگی انتهای استخوان ران ، روی هم جمع شدن ستون فقرات و … روی می‌دهد.

این تصور نزد عامه مردم وجود دارد که با مصرف فرآورده‌های لبنی می‌توان ذخیره کلسیم استخوان را افزایش داد. از ۱۰۰۰ تا ۱۲۰۰ گرم گلسیم (Ca) بدن ، ۹۹% آن در استخوان بندی اسکلت و دندانها به شکل بلورهای فسفات کلسیم هیدروکسیل (هیدروکسی آپاتیت) متبلور است،

وجود کلسیم برای انجام تعدادی از اعمال حیاتی بدن نیز ضروری است. در بافتهای نرم ، عمل انقباض ماهیچه‌ای ، هدایت جریان عصبی ، لخته شدن خون ، فعال کردن تعداد زیادی از آنزیمها در کنترل تحریک پذیر عصب ماهیچه و از همه مهتر معدنی کردن استخوانها ، وجود حداقل ۱۰ گرم کلسیم لازم است.

جذب و انتقال کلسیم

جذب کلسیم در خون به صورت یون کلسیم و از دیواره روده صورت می‌گیرد. عاملی که موجب افزایش جذب کلسیم می‌شود ویتامین D است، به همین دلیل قرصهای مکمل کلسیم را با ویتامین D تهیه می‌کنند. لذا اگر منابعی را که دارای این ۲ عنصر است مصرف کنید که کلسیم موجود در آنها بهتر جذب می‌شود.

در صورتی که در غذا ، ماده‌ای به نام اگزالات باشد، جذب کلسیم آن کاهش می‌یابد و به همین دلیل است که کلسیم اسفناج و چغندر ، به خوبی کلسیم شیر جذب نمی‌شود. اسید فیتیک موجود در سبوس گندم نیز جذب Ca را کاهش می‌دهد ولی این مسئاله زمانی اثر گذار است که مصرف آن خیلی زیاد باشد مثل گیاهخواران مطلق.

دریافت کلسیم کافی ، اثرات مثبتی در کاهش فشار خون افراد مبتلا به فشار خون دارد، تنظیم میزان کلسیم بدن ، بر عهده هورمونهایی است که از غده تیروئید ترشح می‌شوند.

عملکرد کلسیم در بدن

  • ضربان قلب را تنظیم می‌کند.

  • بیخوابی را کاهش می‌دهد.

  • در متابولیسم آهن بدن مؤثر است.

  • در تنظیم کار سیستم اعصاب بدن بخصوص در انتقال تحریکات نقش اساسی دارد.

  • کلسیم عامل استحکام استخوانهاست. کلسیم کافی باید در غذای نوجوانان قبل از بلوغ وجود اشته باشد تا استخوانها تراکم مناسبی بیابند و

  • در سالمندی به پوکی استخوان مبتلا نشوند.

  • برای عملکرد عضلات ضروری است و تا کلسیم وجود نداشته باشد حرکت امکان پذیر نمی‌باشد.

  • انتقال پیامهای عصبی با واسطه یون کلسیم صورت می‌گیرد.

  • کلسیم در یکی از مراحل انعقاد خون دخیل است.

عوارض ناشی از کمبود کلسیم بدن

عوارض کمبود کلسیم در کودکان راشیتیسم ، در میانسالان استئو مالاسی ، و در بزرگسالان استئوپروز است.

این بیماریها در اثر کمبود ویتامین D نیز بروز می‌کند، پس اگر می‌خواهید استخوانهای محکمی داشته باشید، بهتر است مراقب مصرف ویتامین D هم باشید. کمبود شدید کلسیم، انقباض شدید عضلات به حالت کزاز را به دنبال دارد که ابتدا به صورت گرفتگی عضلات دیده می‌شود. البته این حالت کمتر رخ می‌دهد و آنچه بیشتر از کمبود کلسیم دیده می‌شود پوک شدن استخوانها در سنین بالاست که برای جلوگیری از آن باید از نوجوانی به فکرش باشیم.

کلسیم از راه پوست هم به هدر می‌رود فعالیت زیاد در حرارت بالا و تعرق زیاد، دفع پوستی کلسیم را افزایش می‌دهد. چرا که در اثر بالا رفتن سن ، درد استخوان ، راحت شکسته شدن و دیر جوش خوردن استخوانها گریبان‌گیرمان می‌شود.

میزان مورد نیاز کلسیم روزانه ۸۰۰ تا ۱۲۰۰ میلیگرم است. هنگامی که کلسیم دریافتی از مواد غذایی کافی نباشد سیستم تعادلی بدن در جهت نگاه داشتن میزان کلسیم پلاسمای خون عمل کرده ولی از ذخیره مواد معدنی استخوان کم می‌شود. این اعمال با تنظیم هورمون مترشحه از غده پاراتیروئید “کلسیتونین” که مشتقی از ویتامین D می‌باشد، صورت می‌گیرد (هورمون پاراتیروئید مشتق از ویتامین D). نزد کودکان و نوجوانان و تازه بالغین ، تراز تبادل کلسیم مثبت بوده و در جهت افزایش توده استخوانی است ولی نزد بزرگسالان و سالمندان تحلیل مواد کانی استخوان بتدریج فزون یافته و تراز کلسیم بطور اجتناب ناپذیری منفی می‌گردد.

از دست دادن مواد تشکیل دهنده استخوان با بالا رفتن سن ، امری معمول و فیزیولوژیک است. این وضع از سن ۲۵ تا ۳۰ سالگی شروع شده و میزان آن حدود ۱% تا ۵% در سال است البته نزد زنان ممکن است در سالهای بعد از یائسگی به ۳ تا ۴% هم برسد. اگر کاهش کلسیم از حدی فراتر رود، پوکی استخوان حاصل میشود. پوکی استخوان سبب دشواریهای فراوانی بویژه نزد افراد مسن شده و آنها را در معرض انواع شکستگیهای استخوانی قرار می دهد.

میزان کلسیم در مواد غذایی

در بهترین اشکال تغذیه‌ای بیش از ۴۰% کلسیم وارده به بدن (مثلا از طریق شیر) جذب نمی‌شود. این موضوع چنین توضیح داده می‌شود که کلسیم مطابق با نیاز بدن و جذب روده‌ای (از طریق ویتامین D) جذب می‌شود. اکثر غذاهایی که منشا گیاهی دارند از لحاظ کلسیم فقیرتر از فرآورده‌های لبنی می‌باشند.

در واقع بخش عمده کلسیم به شکل فیتات‌ها (املاح کلسیم موجود در غلات ، سبوس ، لوبیا و سویا) یا به صورت اگزالات (در اسفناج) غیر قابل حل است. به این ترتیب قابل حل بودن کلسیم اسفناج از ۵% تجاوز نمی‌کند. با این حال بعضی از سبزیها که از الیاف گیاهی غنی ‌‌بوده ولی فیتات و اگزالات کمی دارند (مانند کلم) به نوبه خود کلسیم طبیعی بسیار خوب و در دسترس فراهم می‌کند.

در رابطه با مایعات بویژه آبهای معدنی غنی از کلسیم ، می‌توانند منبع قابل توجهی از این ماده حیاتی باشند. ولی وقتی این آبها از سولفات ها نیز غنی می شوند موجب تراوش زیاد ادرار حاوی کلسیم شده و بنابراین مفید نیستند. با این حال نمک‌های آلی کلسیم (مانند گلوکنات، سیترات ، لاکتات) که عمدتا به عنوان مکمل مواد مواد دارویی بکار می‌روند بهتر از اشکال معدنی نیستند (مانند کربنات ، کلرور ، سولفات) به استثنای سیترومالات که ضریب جذب آن به حدود ۴۰% می‌رسد.

در صورتی که برنامه غذایی دارای مقادیر لازم کلسیم نباشد، وجود مقادیر مکملی برای جوانان زیر ۱۸ سال وزنهای جوانی که لبنیات مصرف نمی‌کنند، ضروری است. در ضمن برای جلوگیری از پوکی استخوان علاوه بر داشتن رژیم غذایی مناسب به عوامل دیگری چون تاثیر هورمون استروژن در زنان ، تمرینهای ورزشی ، استفاده از نور آفتاب و … باید توجه کرد.

منابع:

۱٫The importance of mineral elements for humans, domestic animals and plants O. Soetan1*, C. O. Olaiya2 and O. E. Oyewole3

۲٫The importance of minerals in human nutrition: Bioavailability, food fortification, processing effects and nanoencapsulation Seyed Mohammad Taghi Gharibzahedi, Seid Mahdi Jafari

۳٫https://www.uofmhealth.org/health-library/ta3912