认识钙离子

喜洋洋

一、 钙离子的作用

钙离子是机体各项生理活动不可缺少的离子。 它对于维持细胞膜两侧的生物电位，维持正常的神经传导功能。维持正常的肌肉伸缩与舒张功能以及神经－肌肉传导功能，还有一些激素的作用机制均通过钙离子表现出来。它的主要生理功能均是基于以上的基本细胞功能，主要有一下几点：

1.钙离子是凝血因子，参与凝血过程；

2.参与肌肉（包括骨骼肌、平滑肌）收缩过程；

3.参与神经递质合成与释放、激素合成与分泌；

4.是骨骼构成的重要物质。 其中几个重要作用的产生机制如下：

作用1——传导神经信号

机制：促进神经递质分泌。

当第一个细胞兴奋时，产生了一个电冲动，此时，细胞外的钙离子流入该细胞内，促使该细胞分泌神经递质，神经递质与相邻的下一级神经细胞膜上的蛋白分子结合，促使这一级神经细胞产生新的电冲动。以此类推，神经信号便一级一级地传递下去，从而构成复杂的信号体系，乃至最终出现学习、记忆等大脑的高级功能。

当机体缺钙时，神经递质的释放受到阻隔，人体的兴奋机制和抑制机制遭到破坏。如果是儿童缺钙，会夜啼、夜惊、烦躁失眠，严重的导致大脑发

育障碍，出现反应迟钝、多动、学习困难等症，影响大脑成熟和智力。

作用2——让心脏跳动

机制：带正电的钙离子，让细胞内外发生电位差。

带正电的钙离子，穿过细胞膜，进入心肌细胞，因为细胞内外的钙浓度相差较大，形成较大电位差，产生了刺激细胞膜收缩的生理效应。心肌细胞收缩，又将钙离子给泵出了细胞膜外，形成反向的电位差，心肌细胞膜在这种反向电位差的作用下，开始舒张；舒张后，细胞膜的通透性增强，钙离子再次穿过细胞膜进入心肌细胞，再次引起心肌收缩，如此往复，心脏就有节律地跳动起来。

作用3——传递御敌信号机制

机制：外来抗原激活T细胞受体，启动了钙离子介导的信号通路，促使免疫细胞分化和生长。

当病菌、细菌、毒物等外来入侵者侵入人体时，是钙离子首先发出预警信号；随后钙离子又发出入侵者有何特性的信号，免疫系统随之组织相应的免疫细胞，捕获和吞噬敌人。一旦钙缺乏，就会发生免疫系统功能下降、紊乱，引发疾病。如：自身免疫性疾病红斑狼疮、风湿病；皮肤病：皮炎、痤疮等。补钙，对治疗这些病有重要作用，反证了钙的功能。

作用4——调节酶的活性

机制：细胞内的钙调节蛋白与钙离子结合，形成的一种复合物，可激活体内多种酶的活性。

如果皮肤被割伤了，流血了，钙离子立刻发出信号，逐级激活凝血酶，启动凝血机制，以止血。

食物中的营养要靠酶的分解，才能被人体吸收，而蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、ATP酶等多种酶和激素，要靠钙离子的作用，才会充满活性，因此营养学有“补钙，是补充一切营养的根源”的说法。

作用5——调控生殖细胞的成熟和受精机制

精子DNA的最前端，是一个由钙组成的顶体。精子携带的DNA的最前端是一个由钙组成的顶体，正是这个钙顶体使精子在到达卵细胞边缘时，破坏和穿透卵细胞的内层膜，受精的一瞬间就这样发生了。同时由钙组成的波状物环绕着卵细胞，这被称为钙振荡。钙振荡起到了激活卵子的作用，使卵子获得受精能力，一个生命的孕育从此开始了。因此，钙若不充足，直接影响人的性功能和精子的活力，导致不育。近期研究发现，钙参与着更广泛的生理过程，如细胞兴奋性的控制、细胞代谢、细胞形态的维持、细胞周期的调控等。

二、机体衰老和缺钙

细胞内钙离子增加，导致细胞功能异常（减退或衰竭），是机体衰老的进程。也就是说，人衰老的过程（机体器官功能减退的过程）就是细胞内钙增加的过程。细胞内为什么钙会增加呢？

缺钙是一个主要且重要因素：缺钙——甲状旁腺激素分泌增加——骨钙溶解释放至血液（可导致骨质疏松）——钙进入细胞——细胞内钙增加——降钙素分泌增加——血钙回至骨骼（导致骨质增生）

血钙：胎龄25周至生后6个月内，是大脑皮层各种神经元、神经胶质、神经纤维发育的激增期，神经细胞生长速度极快。2岁后细胞增殖速度减慢、体积增大。

孕妇补钙要从孕前开始，如果孕妇缺钙，可使胎儿脑细胞分裂减慢，胶质细胞数目减少，严重者神经元数目亦少，智能发育迟缓。

2、青年时争取较高骨峰值

骨钙：我们的骨头里有成骨细胞和破骨细胞。在婴儿－青年期，成骨细胞的活性远远大于破骨细胞，让骨头在正常的新陈代谢过程中，新骨的生成，远远大于旧骨。到30岁时，人的骨峰值达到高峰。如果这一阶段钙摄入量充足，获取了一个较高的骨峰值，以后即使发生退行性的骨丢失，也不容易骨质疏松。

上述过程是个循环、反馈过程。 细胞内钙增加，平滑肌紧张度增加，在部分人就会出现血压升高——高血压。

从上述循环过程看，血钙不能真实反映机体钙的水平。因此并不能以血钙水平断定缺钙与否。

所以，适当补钙对延缓衰老、预防疾病有相当重要的意义。

补钙是各年龄段人都需要的

1、补钙从孕前开始

骨钙：胎儿期，首先形成了一个骨化中心，即由软组织（骨胶原）构成的骨骺，胎盘输送来的钙等营养物质不断地在骨骺上沉积，胎儿出生时，小胳膊等骨头已基本形成，只是硬度不够罢了。 婴儿出生，从食物中摄取的钙等营养物质，继续在骨骺上沉积，形成“羟磷灰石”。此时，新骨100％地更新旧骨，并不断地伸长、硬化，需要大量的钙。

血钙：胎龄25周至生后6个月内，是大脑皮层各种神经元、神经胶质、神经纤维发育的激增期，神经细胞生长速度极快。2岁后细胞增殖速度减慢、体积增大。

孕妇补钙要从孕前开始，如果孕妇缺钙，可使胎儿脑细胞分裂减慢，胶质细胞数目减少，严重者神经元数目亦少，智能发育迟缓。

2、青年时争取较高骨峰值

骨钙：我们的骨头里有成骨细胞和破骨细胞。在婴儿－青年期，成骨细胞的活性远远大于破骨细胞，让骨头在正常的新陈代谢过程中，新骨的生成，远远大于旧骨。到30岁时，人的骨峰值达到高峰。如果这一阶段钙摄入量充足，获取了一个较高的骨峰值，以后即使发生退行性的骨丢失，也不容易骨质疏松。

已证实，青少年时期缺乏运动，将严重影响到骨密度和骨矿含量储备

血钙：现在学生学习紧张，如果给高度用脑的学生，尤其是那些有过于紧张、失眠、情绪失控等应考综合征的学生，补充足够的钙，增强神经组织的传导能力和收缩性，可使他们在学习时注意力高度集中、提高效率；在休息时能充分休息、彻底放松，保持良好、高效的学习状态。

3、中老年减缓骨丢失速度

骨钙：30－40岁，成骨细胞和破骨细胞活性相当，维持着高骨峰值的水平；40岁后，破骨细胞活性大于成骨细胞。但是，生命中后期尽管不能增加骨密度，如果钙摄入量充足，至少能保持已有的骨密度并且增加骨矿含量。

血钙：缺钙，神经调节能力下降，可让老人记忆力减退、耐力下降、神经衰弱、老年痴呆。

4、植物雌激素保护妇女

妇女到了更年期，雌激素水平下降，骨丢失远大于男性。女子孕育，消耗大量的钙，为补其不足，造物主让女子产生了一种特殊的生理功能，即让雌激素刺激调控钙平衡的甲状旁腺素，进而激活成骨细胞，促进骨质的生成。而绝经妇女因雌激素水平下降，甲状旁腺素的分泌和维生素D的羟化功能被抑制，导致骨钙丢失。大豆异黄酮，其分子结构与人体自身分泌的雌激素极其相似，故称植物雌激素，可对绝经期妇女“雌激素”继续保护。

补钙红绿灯

1、绿灯：维生素Ｄ帮助钙吸收

（1）、肠粘膜是钙吸收的首要通道，而维Ｄ可促使肠道粘膜生成钙结合蛋白，“运载”钙离子穿过肠腔壁进入血液。

（2）、维Ｄ能直接刺激骨骼中的成骨细胞，促进钙盐沉积；维D还能促进破骨细胞的活性，使旧骨质中的骨盐溶解而增加骨钙释放。

（3）、维Ｄ在肾脏，间接地促进肾小管对钙的“回收利用”。钙之缘片内含维生素D，维生素D是钙离子被骨髓吸收的载体，使人体对钙离子吸收能成倍增加，吸收更好。

2、黄灯：少食盐等于补钙.

科学家发现，盐的摄入量越多，钙的吸收就越差。“新版膳食指南”推荐的标准是，每人每日食盐量不超过6克。

钙质迁徙酿恶果，每日钙摄入量不足，血钙“夺取”骨钙，以保证生命活动之需，而钙质的迁徙，会造成血管硬化等恶果。人体有一个自稳系统，当血钙水平低时，立刻发布一种信息，甲状旁腺接到信息后，立即分泌“破骨素”，这种激素刺破骨膜，激活破骨细胞，溶出骨钙，补血钙之不足。而这些溶出的骨钙，其浓度远远高于血钙，极易沉积在血管壁上，吸引胆固醇进入血管，造成动脉硬化。近年来医学研究表明，补钙，不仅可以防骨质疏松，还可以防治动脉硬化和高血压，还有显著的降低血脂作用。

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