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鈣與人體骨質疏鬆

發布日期:2018-12-24 作者:客服 點擊:

  鈣與人體骨質疏鬆

  

  骨質疏鬆症已成為國際公共衛生問題之一,對此病防冶是今後生物化學和醫學麵臨的一大難題。1985年我國就將骨質疏鬆症研究列入“七·五”攻關課題,在全國範圍進行了調查、研究,並取得了許多有價值的成果。隨著我國人民生活水平的提高,平均壽命延長,老年人口不斷增加,骨質疏鬆也會悄然相伴而至,故對骨質疏鬆症的預防應有足夠的認識。

  

  一、鈣的重要性質及其在人體的存在形式

  

  鈣是活潑金屬,具有強的還原性,能從冷水中放出氫,在自然界以碳酸鹽存在於霰石、方解石、石灰石、白堊、大理石中,並以硫酸鹽存在於石膏中。在人體中鈣也是含量較多的元素之一,僅次於氫、氧、碳、氮。正常成人體內總共約有1000-1200克的鈣, 約占人體重的2%,其中99%以上的鈣都存在於骨骼中,骨礦物質中有兩種磷酸鈣、一種是不定形成非晶相體(此種磷酸鈣在人體幼年期占優勢),含有水合的磷酸三鈣和次磷酸鈣;另一種是粗糙的結晶相,通常是以羥磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2]的形式存在,骨晶格的統一單位是一個含有18個離子的結構,但在生物的羥磷灰石的研究中發現,骨礦物質的磷灰石部分並不一定具有理想化學計量的[Ca10(PO4)6(OH)2]構成的完整性。骨礦物質有代表性的結構可如下表示:[(Ca2+)10(H3O+)2(PO42-)6(OH-)4(Mg2+)0.3(CO32-)檬酸鹽3-)0.3]

  

  一些親骨離子,如鍶(Sr),鐳(Ra),鈈(Pu),鉛(Pb)和氟(F)也可被吸收並結合到晶體中。人的牙齒(包括牙本質和牙釉質)中的鈣,也是以磷酸鈣形式存在,在代謝上比骨骼穩定。身體中的鈣,除了絕大部分集中在骨骼及牙齒以外,還有1%的鈣存在於軟糾織、細胞外液和血液中,這統稱為混溶鈣池,體液中鈣有3種形式,即離子鈣、有機酸複合的擴散性鈣複合物和蛋白質結合鈣。

  

  二、鈣對人體的生理功能

  

  鈣是構成骨、牙的重要部分。骨骼不僅是人體的重要支柱,而且還是具有生理活性的組織它作為鈣的貯庫,在鈣的代謝和維持人體鈣的內環境穩定方麵有一定的作用。在成人的骨骼內,成骨細胞與破骨細胞仍然活躍,鈣的沉澱與溶解一直在不斷進行。成人每日有700mg的鈣在骨中進出,隨年齡的增加鈣沉澱逐漸減慢,到了老年,鈣的溶出占優勢,因而骨質緩慢減少,可能有骨質疏鬆的現象出現。鈣不僅是機體完整性的一個不可少的組成部分,而且在機體各種生理學和生物化學過程中起著重要的作用。它能降低毛細血管和細胞膜的通透性,防止滲出,控製炎症和水腫。體內許多酶係統(ATP酶、琥珀脫氫酶、脂肪酶,蛋白分解酶等)需要鈣激活,鈣、鎂、鉀、鈉保持一定比例是促進肌肉收縮,維持神經肌肉應激性所必需的。其中又以Ca2+和Mg2+離子濃度的影響為最明顯。嬰幼兒抽搐大是由於低血鈣引起的。鈣對心肌有特殊的影,鈣與鉀相拮抗,有利於心肌收縮,維持心跳律。此外,鈣還參與血凝過程。

  

金屬鈣


  小兒缺鈣時,常伴隨蛋白質和維生素D的乏,可引起生長遲緩,新骨結構異常、骨鈣化不良、骨胳變形,出現佝僂病,牙齒發軟,易患齲。成人膳食缺鈣時.骨骼逐漸脫鈣,可發生骨質軟化和骨質疏鬆,女性更為常見。婦女在中年 以後可因缺鈣而發生骨質疏鬆,特別是更年期及絕經期後,骨質喪失進一步加劇,常因骨質疏鬆發生骨折。

  

  三、人體對鈣的吸收

  

  膳食中鈣的吸收主要在pH較低的小腸上段。食物中的鈣主要以化合物的形式存在,經過消化過和變成遊離鈣才能被小腸吸收。腸鈣吸收過程是以主動轉運過程即抗濃度梯度和抗電化學梯度的主動吸收為主,這是消耗能量的、而且是依賴於維生素D及其代謝產物1.25-(OH)2D3的轉運過程,除主動轉運外, 腸鈣的吸收還有被動彌散過程,即依賴濃度梯度的吸收過程。當小腸腔內鈣濃度較低時, 鈣的主動運轉過程占主要地位。幾乎沒有被動彌散吸收,當小暢腔內鈣濃度高時,被動彌散吸收過程占主要地位。

  

  金屬鈣的吸收與年齡有關。隨年齡增長其吸收率下降。嬰兒對鈣的吸收率超過50%,兒童約為40%,成年人隻為20%。一般40歲以後、鈣的吸收率逐漸下降,老年人的骨質逐漸疏鬆與此有關。

  

  不利於膳食鈣的吸收的因素有:食物中的植酸與草酸可影響鈣的吸收,植酸為六磷酸肌醇,存在於穀物及蔬菜中(如菠菜、莧菜、竹等等).一些食物中會有過多的堿性磷酸鹽等,在腸腔內與鈣結合成不溶解的鈣鹽、會減少鈣的吸收。過高的脂肪攝入或消化不良,可由於大量脂肪酸與鈣結合成為不溶性鈣皂鈣,而從糞便中排出,尤以含不飽和脂肪酸較多的油脂為明顯,(這個過程也會引起脂溶性維生素D的丟失〕,引起鈣吸收降低。膳食纖維中的糖醛酸殘基與鈣結合,可影響鈣的吸收。

  

  有利於膳食鈣的吸收的因素有:維生素D是促迸鈣吸收的主要因素,某些氨基酸如賴氨酸,色氨酸、精氨酸等,可與鈣形成可溶性鈣鹽,有利於鈣吸收。乳糖可與鈣蟹合成低分子可溶性物質,促進鈣的吸收。膳食鈣磷比例對鈣的吸收有一定的影響。動物實驗證明,鈣與磷的比值低於1:2時,鈣從骨骼中的溶解和脫出增加,嚴重時可造成骨質疏鬆。人體對鈣的需要量大時, 鈣的吸收率增加,妊娠、哺乳和青春期,鈣的需要量最大,因而鈣的吸收率最高,需要量小時,吸收率則降低。

  

  四、鈣與人體骨質疏鬆

  

  骨質疏鬆症是以骨量降低、骨組織的化學成分正常、顯微結構退行性變和骨折的危險性增高為特征,它的臨床表現為軟弱無力、腰背痛、骨疼、骨胳變形。在早期可無明顯的自覺症狀,它通常是慢慢地、悄悄地潛入體內而不為察覺,隻有當骨質喪失達30%時,才可能出現駝背和全身變矮情況,很多患者常因此而發生骨質疏鬆性骨折。如在美國骨質疏鬆症患者約有二千萬,45歲以上老年人每年由於本症所致的自發性骨折近130萬,而在過去的30年中,骨質疏鬆症導致髖骨骨折的發病率在香港老年人中上升了2倍,在70歲以上的香港人之中,每年有百分之一會折斷髖骨。 骨質硫鬆主要分為兩大類:即原發性骨質疏鬆和繼發性骨質疏鬆。繼發性骨質疏鬆往往是由於某些疾病或某些原因誘發,原發性骨質疏鬆是由於年齡增加或婦女絕經後骨組織發生的一種生理性變化,還有一種原因不明的特發性骨質疏鬆症,不是出現在老年,而是發生在青壯年或少年,此病例多有遺傳家族中。 但不論是先天還是後天,是原發還是繼發,都與鈣缺乏關係密切。患者首先是損失骨母質,逐漸脫鈣。故平時少見陽光或肝腎疾病、體內不能生成l.25-二羥維生素D,影響鈣、磷代謝、絕經婦女雌激素減少、老年人肝腎功能衰退,均可使1.25-二羥維生素D生成減少,故這兩種情況特別容易引起骨質疏鬆。我國近年來流行病學調查發現,絕經後女性的骨質硫鬆症的發病率是比較高的,但筆者在廣州地區二所大學調查中發現,男性70歲以上的骨質疏鬆發生率高達75%,高於同年齡組之女性的發生率(66.66%),比國內外的一些報導高,這提醒人們在高度重視婦女絕經後所引起的骨質疏鬆的同時,也要對男性老年人的骨質疏鬆引起足夠的重視。

  

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