Magnézium az alkáliföldcsoport eleme és „Mg” szimbólumot visel. Mivel az ásvány kémiai reakcióképessége magas, a természetben nem elemi, hanem kizárólag kationosan kötött formában fordul elő - például magnezitként (MgCO3), dolomitként (MgCO3 * Ca-CO3), kieseritként (MgSO4 * H2O), magnézium klorid (MgCl2), és magnézium bromid (MgBr2). Magnéziumvegyületek is kimutathatók a tengervíz - átlagosan a tengervíz körülbelül 15% -a sók magnéziumvegyületekből állnak.
Magnézium homeosztázis - felszívódás, eloszlás és kiválasztás
reszorpciós
A magnézium felszívódik az egész vékonybél. Normál körülmények között a abszorpció aránya 35 és 55% között van, és a szállított magnézium mennyiségétől függően 75% -ra növelhető vagy 25% -ra csökkenthető. Enterikus abszorpció mind paracellulárisan, passzív diffúzióval, mind transzcellulárisan, vivő által közvetített folyamattal fordul elő - a sejt membrán szállítás segítségével fehérjék. A magnéziumot elsősorban egy specifikus transzporter veszi fel, a bélfal TRPM6 ioncsatornája. Ha a magnézium mennyisége magas, ez a szállítási mechanizmus telített, és az abszorbeált magnézium mennyisége százalékosan csökken. Így az extracelluláris magnézium koncentráció állandóan tartják. Ezzel szemben az alacsony magnéziumbevitel vagy a magnéziumhiány állapot a bél növekedését eredményezi abszorpció - az extracelluláris tér magnéziumszintjének javára. Ha a szérum magnéziumszintje alacsony, mellékpajzsmirigy hormon (PTH), egy peptid hormon, amely 84-ből áll aminosavakés kalcitriol, a legfontosabb metabolikusan aktív formája D-vitamin, nagyobb mennyiségben szabadulnak fel. A magnéziumfelvétel ösztönzésével a vékonybél és az ásványi anyag szállítása a belekből az extracelluláris térbe, PTH és kalcitriol vezet az extracelluláris szabad magnézium növekedéséhez koncentráció. Az ásványi anyag felszívódása vagy biohasznosulása számos tényezőtől függ:
- Összeg vagy adag szállított magnézium.
- Az alkalmazott magnéziumvegyületek típusa és oldhatósága - a magnézium-citrát, a klorid, a laktát és az aszpartát jobban elérhető, mint a rosszul felszívódó magnézium-oxid és -szulfát
- Diétás összetétel - Magnézium tej biológiailag jobban elérhető, mint gabonafélékből, hüvelyesekből vagy húsból.
- Bélmozgás
- Átjárási idő
- Interakciók más elemekkel
- A test ellátási állapota
Szintén fontos az életkor, a fizikai aktivitás és a folyadékbevitel. Például az ásványi anyagból származó magnézium víz körülbelül 50% -a számára elérhető. Ha magnéziumban gazdag ásványi anyag víz étkezéssel együtt szállítják, az abszorpciós ráta vagy biohasznosulás a magnézium átlagosan 14% -kal nő.
Nemzetközi disztribúció
Intracelluláris magnézium Magnézium, együtt kálium, az egyik legfontosabb sejten belüli elem. A test összes magnéziumának körülbelül 95% -a intracelluláris, vagyis a test sejtjeiben. Ennek 50-70% -a kötött formában lokalizálódik - a magnézium a hidroxi-apatithoz kötődik - a csontok. A csontváz tehát a legnagyobb magnéziumraktár. Az intracellulárisan jelenlévő magnézium körülbelül 28% -a tárolódik az izmokban, az ásványi anyag fennmaradó része pedig a lágy szövetekben. A lágy szövetekben található magnézium (35%) az ATP-hez kötődik, foszfolipidek, nukleinsavak és a poliaminok 90% -kal. Körülbelül 10% -a van jelen ionizált, szabad formában. Extracelluláris magnézium A teljes test magnéziumának csak 5% -a található az extracelluláris folyadékban, kevesebb mint 1% -a található a szérumban és az intersticiális folyadékban - a testsejtek között elhelyezkedő folyadékban. A magnézium koncentráció a szérumban, illetve a plazmában körülbelül 0.8-1.1 mmol / l. Ennek 32% -a kötődik a plazmához fehérjék - albumin vagy globulin - és körülbelül 13% az alacsony molekulájú ligandumokhoz - citrát, foszfát, szulfát vagy karbonát. 55% -a szabadon oldódik magnéziumionként. Biológiailag csak az ionizált vagy szabad magnézium aktív. Az intracelluláris térben található szabad magnéziumot szűk határok között szabályozzák a beáramlás és a kiáramlás beállításával. Ha megemelkedik az intracelluláris magnéziumkoncentráció, akkor több magnézium szállul ki a sejtből - Mg2 + kiáramlás. Ha a citoszol szintje csökken, a magnézium beáramlása a sejtbe fordítva elősegíti - Mg2 + beáramlás. Az intracelluláris magnéziumkoncentráció többek között a kötőhelyek hiánya miatt csökkenhet - például túlzott ATP-fogyasztás esetén. Ilyen körülmények között inkább a magnézium kimerülés kifejezést használják magnéziumhiány. Annak érdekében, hogy a citoszolos magnéziumkoncentráció visszatérjen normális szintjére, mind a magnéziumbevitelt meg kell növelni, mind a kötőhelyek szintézisét stimulálni kell. Például az ATP szintézise növelhető a igazgatás orotsav. Az orotsav fontos endogén anyag, amely különösen gazdag anyatej. A szabad extracelluláris magnézium-koncentrációt fiziológiás körülmények között nagyon szűk tartományban tartják állandóan az abszorpció, az ürítés és a csontvázak cseréjének beállításával egy komplex hormonális szabályozó rendszer segítségével.
Kiválasztás
A szabad magnéziumot főleg a vese. Ott az esszenciális ásványi anyag glomerulárisan leszűrődik és 95-97% -ban újra felszívódik. A tubuláris visszaszívódás révén a magnézium ismét elérhető a szervezet számára. A glomerulárisan szűrt magnézium 3-5% -a (napi 5-8.5 mmol magnézium) kiválasztódik a végső vizelettel. A vese meghatározott érzékelőkön keresztül képes érzékelni az extracelluláris szabad magnézium koncentráció változását. Ha csökken a szérum magnéziumszintje, mellékpajzsmirigy hormon egyre gyakrabban termelődik a mellékpajzsmirigy sejtjeiben, majd szekretálódik. A veseA PTH elősegíti az 1a-hidroxiláz expresszióját és ezáltal a kalcitriol. Mellékpajzsmirigy hormon és a kalcitriol stimulálja a tubuláris magnézium visszaszívódását és gátolja a vese magnézium kiválasztását. A vese magnézium kiválasztásának napi 4 mmol alatti csökkenése azt jelzi magnéziumhiány. PTH és kalcitriol végül vezet az extracelluláris szabad magnézium koncentrációjának növekedéséhez a tubulusos magnézium visszaszívódásának növelése és a vese magnézium kiválasztásának gátlása révén. A hipermagnesemia (magnéziumfelesleg) a pajzsmirigy C-sejtek szintetizálását és felszabadulását okozza, amelyek specifikus érzékelőkön keresztül érzékelik a szérum magnézium-koncentrációjának változását. kalcitonin. A kalcitonin egy peptid hormon, amely 32-ből áll aminosavak. Serkenti a vese magnézium kiválasztását. A kalcitonin felelős ezért az extracelluláris magnéziumkoncentráció csökkentéséért, ha a szérum magnéziumszintje megemelkedik. A peptid hormon a parathormon közvetlen antagonistáját képviseli. A magas magnézium-szérumkoncentráció eredményeként a kalcitonin felszabadulásával párhuzamosan megakadályozzák a parathormon szekrécióját és az általa szabályozott kalcitriol termelést. Ennek eredményeként csökken a magnézium felszívódása a belekben és diffúziója az extracelluláris térbe, gátolja a vese tubuláris visszaszívódását, és ezáltal fokozza a vese magnézium kiválasztását. Ezt követően az extracelluláris szabad magnéziumkoncentráció csökken és a szérum magnéziumszintje normalizálódik. A kalcitonin mellett a magnézium renalis felszívódása csökkenthető aldoszteron, DHA, a pajzsmirigyhormon, a növekedési hormon és a magas kalcium.
