แมกนีเซียม: ความหมายการสังเคราะห์การดูดซึมการขนส่งและการแพร่กระจาย

แมกนีเซียม เป็นองค์ประกอบของกลุ่มอัลคาไลน์เอิร์ ธ และมีสัญลักษณ์“ Mg” เนื่องจากแร่มีปฏิกิริยาทางเคมีสูงจึงเกิดขึ้นในธรรมชาติไม่ได้อยู่ในองค์ประกอบ แต่เฉพาะในรูปแบบที่มีพันธะไอออนบวกตัวอย่างเช่นแมกนีไซต์ (MgCO3) โดโลไมต์ (MgCO3 * Ca-CO3) คีเซอไรต์ (MgSO4 * H2O) แมกนีเซียม คลอไรด์ (MgCl2) และ แมกนีเซียม โบรไมด์ (MgBr2) นอกจากนี้ยังสามารถตรวจพบสารประกอบแมกนีเซียมใน น้ำทะเล - โดยเฉลี่ยประมาณ 15% ของน้ำทะเล ยาดม ประกอบด้วยสารประกอบแมกนีเซียม

สภาวะสมดุลของแมกนีเซียม - การดูดซึมการกระจายและการขับถ่าย

สลาย

แมกนีเซียมจะถูกดูดซึมไปทั่ว ลำไส้เล็ก. ภายใต้สภาวะปกติ การดูดซึม อัตราอยู่ระหว่าง 35 ถึง 55% และสามารถเพิ่มได้ถึง 75% หรือลดลงเป็น 25% ขึ้นอยู่กับปริมาณแมกนีเซียมที่ให้มา ลำไส้ การดูดซึม เกิดขึ้นทั้ง paracellularly โดย passive diffusion และ transcellularly โดยกระบวนการ carrier-mediated - การเอาชนะ เยื่อหุ้มเซลล์ ด้วยความช่วยเหลือของการขนส่ง โปรตีน. แมกนีเซียมถูกนำมาใช้โดยผู้ขนส่งเฉพาะช่อง TRPM6 ไอออนในผนังลำไส้ เมื่ออุปทานของแมกนีเซียมสูงกลไกการขนส่งนี้จะอิ่มตัวและปริมาณแมกนีเซียมที่ดูดซึมจะลดลงเป็นเปอร์เซ็นต์ ดังนั้นแมกนีเซียมนอกเซลล์ สมาธิ จะคงที่ ในทางกลับกันการบริโภคแมกนีเซียมต่ำหรือก ขาดแมกนีเซียม สถานะส่งผลให้ลำไส้เพิ่มขึ้น การดูดซึม - ให้ความสำคัญกับระดับแมกนีเซียมในพื้นที่นอกเซลล์ เมื่อระดับแมกนีเซียมในเลือดต่ำ ฮอร์โมนพาราไทรอยด์ (PTH) ซึ่งเป็นฮอร์โมนเปปไทด์ประกอบด้วย 84 กรดอะมิโนและ Calcitriolรูปแบบการเผาผลาญที่สำคัญที่สุดของ D วิตามินถูกปล่อยออกมาในปริมาณที่มากขึ้น โดยการกระตุ้นการดูดซึมแมกนีเซียมใน ลำไส้เล็ก และการขนส่งแร่ธาตุจากลำไส้เข้าสู่ช่องว่างนอกเซลล์ PTH และ Calcitriol นำ เพื่อเพิ่มแมกนีเซียมนอกเซลล์ สมาธิ. การดูดซึมหรือการดูดซึมของแร่ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ:

• จำนวนเงินหรือ ปริมาณ ของแมกนีเซียมที่ให้มา
• ประเภทและความสามารถในการละลายของสารประกอบแมกนีเซียมที่ใช้ - แมกนีเซียมซิเตรตคลอไรด์แลคเตทและแอสพาเทตมีมากกว่าแมกนีเซียมออกไซด์และซัลเฟตที่ดูดซึมได้ไม่ดี
• ส่วนประกอบของอาหาร - แมกนีเซียมจาก นม มีประโยชน์ทางชีวภาพมากกว่าจากธัญพืชพืชตระกูลถั่วหรือเนื้อสัตว์
• การเคลื่อนไหวของลำไส้
• เวลาผ่าน
• ปฏิสัมพันธ์กับองค์ประกอบอื่น ๆ
• สถานะการจัดหาของร่างกาย

ความสำคัญที่สำคัญเช่นกันคืออายุการออกกำลังกายและการดื่มของเหลว ตัวอย่างเช่นแมกนีเซียมจากแร่ น้ำ มีให้ประมาณ 50% ถ้าแร่ธาตุที่อุดมด้วยแมกนีเซียม น้ำ ให้มาพร้อมกับอาหารอัตราการดูดซึมหรือ การดูดซึม ของแมกนีเซียมเพิ่มขึ้นโดยเฉลี่ย 14%

การกระจาย

แมกนีเซียมแมกนีเซียมภายในเซลล์ควบคู่ไปด้วย โพแทสเซียมเป็นองค์ประกอบภายในเซลล์ที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่ง ประมาณ 95% ของแมกนีเซียมทั้งหมดในร่างกายเป็นภายในเซลล์นั่นคือในเซลล์ของร่างกาย ในจำนวนนี้ 50-70% ถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นในรูปแบบที่ถูกผูกไว้ - แมกนีเซียมจับกับไฮดรอกซีแอปาไทต์ - ใน กระดูก. โครงกระดูกจึงเป็นแหล่งเก็บแมกนีเซียมที่ใหญ่ที่สุด ประมาณ 28% ของแมกนีเซียมที่มีอยู่ภายในเซลล์จะถูกเก็บไว้ในกล้ามเนื้อและส่วนที่เหลือของแร่จะถูกเก็บไว้ในเนื้อเยื่ออ่อน แมกนีเซียมที่มีอยู่ในเนื้อเยื่ออ่อน (35%) ถูกผูกไว้กับ ATP phospholipids, กรดนิวคลีอิก และโพลีเอมีน 90% ประมาณ 10% มีอยู่ในรูปแบบอิสระที่แตกตัวเป็นไอออน แมกนีเซียมนอกเซลล์พบเพียง 5% ของแมกนีเซียมทั้งร่างกายในของเหลวนอกเซลล์และน้อยกว่า 1% พบในซีรั่มและในของเหลวคั่นระหว่างหน้าซึ่งเป็นของเหลวที่อยู่ระหว่างเซลล์ของร่างกาย แมกนีเซียม สมาธิ ในซีรั่มและพลาสมาตามลำดับคือประมาณ 0.8-1.1 mmol / L ในจำนวนนี้ 32% ถูกผูกไว้กับพลาสมา โปรตีน - ธาตุโปรตีนชนิดหนึ่ง หรือโกลบูลิน - และประมาณ 13% ถึงลิแกนด์โมเลกุลต่ำ - ซิเตรต ฟอสเฟต, ซัลเฟตหรือคาร์บอเนต. 55% ละลายได้อย่างอิสระเป็นไอออนของแมกนีเซียม เฉพาะแมกนีเซียมที่แตกตัวเป็นไอออนหรืออิสระเท่านั้นที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ แมกนีเซียมอิสระในพื้นที่ภายในเซลล์ถูกควบคุมภายในขอบเขตที่แคบโดยการปรับการไหลเข้าและการไหลออก หากความเข้มข้นของแมกนีเซียมภายในเซลล์เพิ่มขึ้นแมกนีเซียมจะถูกเคลื่อนย้ายออกจากเซลล์มากขึ้น - Mg2 + efflux หากระดับ cytosolic ลดลงการไหลเข้าของแมกนีเซียมในเซลล์จะได้รับการส่งเสริมในทางตรงกันข้าม - Mg2 + การไหลเข้า ความเข้มข้นของแมกนีเซียมภายในเซลล์อาจลดลงเหนือสิ่งอื่นใดเนื่องจากไม่มีไซต์ที่ยึดเกาะตัวอย่างเช่นในกรณีของการบริโภค ATP มากเกินไป ภายใต้สถานการณ์เหล่านี้คำว่าการพร่องของแมกนีเซียมจะถูกใช้มากกว่า ขาดแมกนีเซียม. เพื่อให้ความเข้มข้นของแมกนีเซียมในไซโตโซลิกกลับสู่ระดับปกติต้องเพิ่มปริมาณแมกนีเซียมทั้งสองและการสังเคราะห์ของไซต์ที่มีผลผูกพันจะต้องได้รับการกระตุ้น ตัวอย่างเช่นการสังเคราะห์ ATP สามารถเพิ่มได้โดย การบริหาร ของกรด orotic กรดออโรติกเป็นสารภายนอกที่สำคัญซึ่งมีมากเป็นพิเศษใน เต้านม. ความเข้มข้นของแมกนีเซียมนอกเซลล์ที่เป็นอิสระจะถูกรักษาให้คงที่ภายในช่วงที่แคบมากภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยาโดยการปรับการดูดซึมการขับถ่ายและการแลกเปลี่ยนกับโครงกระดูกด้วยความช่วยเหลือของระบบควบคุมฮอร์โมนที่ซับซ้อน

การขับถ่ายออก

แมกนีเซียมฟรีถูกขับออกมาโดยส่วนใหญ่ ไต. ที่นั่นแร่ธาตุที่จำเป็นจะถูกกรองด้วยไตและดูดซึมกลับ 95 ถึง 97% ผ่านการดูดซึมแบบท่อทำให้แมกนีเซียมสามารถใช้ได้กับสิ่งมีชีวิตอีกครั้ง 3-5% ของแมกนีเซียมที่กรองไต (แมกนีเซียม 5-8.5 mmol ต่อวัน) จะถูกขับออกไปพร้อมกับปัสสาวะครั้งสุดท้าย ไต สามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของความเข้มข้นของแมกนีเซียมนอกเซลล์ผ่านเซ็นเซอร์เฉพาะ หากระดับแมกนีเซียมในซีรัมลดลง ฮอร์โมนพาราไทรอยด์ มีการผลิตมากขึ้นในเซลล์พาราไธรอยด์และหลั่งออกมาในภายหลัง ที่ ไต, PTH ส่งเสริมการแสดงออกของ 1alpha-hydroxylase และทำให้เกิด Calcitriol. พาราไทรอยด์ฮอร์โมน และ calcitriol กระตุ้นการดูดซึมแมกนีเซียมในท่อและยับยั้งการขับแมกนีเซียมของไต การขับแมกนีเซียมในไตลดลงต่ำกว่า 4 มิลลิโมลต่อวันบ่งชี้ ขาดแมกนีเซียม. PTH และ Calcitriol ในที่สุด นำ เพื่อเพิ่มความเข้มข้นของแมกนีเซียมนอกเซลล์โดยการเพิ่มการดูดซึมแมกนีเซียมในท่อและยับยั้งการขับแมกนีเซียมออกจากไต ภาวะไขมันในเลือดสูง (แมกนีเซียมส่วนเกิน) ทำให้เซลล์ไทรอยด์ซีซึ่งรับรู้ถึงการเปลี่ยนแปลงของความเข้มข้นของแมกนีเซียมในซีรัมผ่านเซ็นเซอร์เฉพาะเพื่อสังเคราะห์และปลดปล่อยเพิ่มขึ้น แคลซิโทนิน. calcitonin เป็นฮอร์โมนเปปไทด์ประกอบด้วย 32 กรดอะมิโน. ช่วยกระตุ้นการขับแมกนีเซียมของไต calcitonin จึงมีหน้าที่ในการลดความเข้มข้นของแมกนีเซียมนอกเซลล์เมื่อระดับแมกนีเซียมในเลือดสูงขึ้น ฮอร์โมนเปปไทด์เป็นตัวแทนโดยตรงกับฮอร์โมนพาราไธรอยด์ อันเป็นผลมาจากความเข้มข้นของซีรั่มแมกนีเซียมสูงการหลั่งของพารา ธ อร์โมนและการผลิตแคลซิทริออลที่ควบคุมโดยมันจะถูกป้องกันควบคู่ไปกับการปลดปล่อยแคลซิโทนิน ผลที่ได้คือการดูดซึมแมกนีเซียมในลำไส้ลดลงและการแพร่กระจายไปยังพื้นที่นอกเซลล์ยับยั้งการดูดซึมของท่อไตและทำให้การขับแมกนีเซียมในไตเพิ่มขึ้น ต่อจากนั้นความเข้มข้นของแมกนีเซียมนอกเซลล์จะลดลงและระดับแมกนีเซียมในซีรัมจะปรับเป็นปกติ นอกจากแคลซิโทนินแล้วการดูดซึมแมกนีเซียมในไตสามารถลดลงได้อีกด้วย aldosterone, ADH, ฮอร์โมนไทรอยด์, ฮอร์โมนการเจริญเติบโตและการรับประทานในปริมาณมาก แคลเซียม.