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人类骨骼的支撑---钙

2019-04-01  

人类骨骼的支撑---钙

钙是人们熟知的元素。钙对骨骼的生长发育起着重要作用。孕妇缺钙,可使胎儿骨骼发育畸形;婴儿缺钙,易患佝偻病;儿童缺钙,影响骨骼的发育和长个子;老人缺钙,易形成骨质疏松,发生骨折。

钙是第20号元素,原子量为40.08,在人体的各种元素中含量居第五位,仅次于碳、氧、氮、氢,也是人体含量最多的金属元素,占人体总重量的1.5%-2%,达到1200—1300克。在骨和牙齿中含钙最多,达总钙量的99%,组成人体的支架,并作为机体内钙的储存库。其余1%的钙存在于软组织、细胞外液和血液中,统称为混合钙池,与骨骼钙保持动态平衡,为维持所有细胞的正常状态所必需,在体内发挥极为重要的作用。虽然钙和后文将要谈及的磷、钾、钠等都是人体中含量较高的常量元素,而不是微量元素。但考虑到作为矿物质的共性,营养健康作用的共同之点,人类对其摄取、消化、吸收、利用的共同模式。

过去人们普遍认为,情绪变化主要是受外界环境刺激的结果,而现在事实证明,与人体内环境的改变也有密切关系,特别是不合理的饮食习惯,造成体内的某些化学物质的剧增骤减,从而也会引起情绪波动。我们见到一些平时颇有修养的人有时一反常态,爱无缘无故地发怒,与人争吵,他自己也明知不对,但就是控制不住自己。研究指出这与体内缺钙有一定联系。据观察,长期缺钙的人,总是丧魂落魄,精神不安,情绪不稳定;易发火、易动怒的人,也可能是慢性缺钙的表现。

钙不仅是构成骨骼的重要矿物质元素,支持机体,保护重要脏器,是机体完整性的一个不可少的组成部分,而且在机体各种生理学和生物化学的过程中起着重要作用。

存在于骨骼和牙齿中的钙,使机体具有坚硬的结构支架。尽管钙在各组织包括骨组织中的含量相对稳定,但钙并不是静止不动的。在人体各组织之间,无时无刻不在进行钙的交换。骨组织与细胞外液也时时进行着钙的交换,新骨不断地形成,旧骨也不断地被吸收,这就是骨钙的新陈代谢过程。儿童和青少年时期,骨矿物质的形成率超过重吸收率。在人的生命后期,骨的重吸收则超过形成。因此,在正常的衰老过程中,骨质逐渐丢失。骨骼的生长需要钙的正平衡,直至到达骨质峰值为止。

钙是多种酶的激活剂,并调节人体的激素水平。钙对保持细胞膜的完整性、肌肉的兴奋及细胞的多种功能均有极为重要的作用。神经、肝、红细胞和心肌等的细胞膜上都有钙结合部位,当钙离子从这些部位释放时,膜的结构和功能发生变化。钙调节细胞内信号的触发,改变细胞膜对钾、钠等阳离子的通透性。因此,有人称钙为一些激素的细胞内信使。

钙和磷是构成牙齿的主要原料,不论是婴幼儿还是青少年,如果膳食中的钙不能满足需要,或摄人人体内的钙因种种原因不能被机体吸收利用,都会影响牙齿的坚固。牙齿因缺钙变得疏松,容易被口腔中的细菌腐蚀而生成龋齿。

长期缺钙会造成人体钙代谢紊乱,首先引发甲状旁腺机能亢进,造成人体“钙迁徙”,即硬组织中的钙迁移到软组织和血液中,造成硬组织脱钙软化、软组织多钙硬化的紊乱局面。中老年人的许多不适症,诸如食欲不振、情感淡漠、心律紊乱、记忆衰退、手足麻木、肌肉痉挛、多汗多尿、易疲劳、抽搐、瘙痒等,大多起因于甲状旁腺功能亢进,与长期钙供应不足有关。

人的骨骼发育经过婴儿、儿童和青少年等时期的漫长岁月,达到峰骨密度。骨质疏松随年龄的增加而加重,女性较男性多,且发生时间较早,如降低到一定程度就会发生小的或轻度的创伤性骨折。骨密度是骨折的主要决定因素,保证骨骼成熟时的高骨质被认为是防止与高龄相关骨丢失的最有效措施。

许多因素与骨质有关,如遗传、内分泌、生活方式、体育活动的强度和持续时间:、膳食以及妇女妊娠的次数。在钙营养状态与骨质疏松关系的研究中,多数研究得出结论,钙摄人量与骨质呈正相关,而与骨丢失的速度呈负相关。生命初期的钙摄人量对成年人骨质是一个重要决定因素;而老年人骨质又取决于中年时期相应的骨质;增加钙摄人和从事体力活动对超过20岁女性的骨质是重要的决定因素,尤其绝经前的妇女如能够摄人足够的钙,对预防骨质疏松将是十分有效的。