2021年公共营养师七大营养素之矿物质：钙的代谢

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2021年公共营养师七大营养素之矿物质：钙的代谢

钙是构成人体的重要成分，次于水、碳、氧(非水)、氢(非水)、氮，排第六位;若按元素排列则为第五位，是人体内含量最多的无机元素，占人体重的1.5%—2.0%o正常成人体内含有1000—1200g的钙。钙不仅是构成机体完整性不可缺少的组成部分，并在机体各种生理和生化过程中，对维持生命起着至为重要的作用。

尽管钙是人体中最丰富的矿物质，大多数成年人每天只能摄取所需钙的一半。吃足够的高钙食物或不易做到，但可服用营养补充品来防止缺乏症。商店的货架上摆着各式各样的钙营养补充品，最普通的形态是碳酸钙、柠檬酸钙、苹果酸盐构橼酸钙、葡萄糖酸钙、磷酸钙和乳酸钙。碳酸钙(通常存在于抗酸剂中，以减轻胃灼热)提供40%的钙元素，而葡萄糖酸钙则提供9%.的含量越低，就须多吃几片，才能达到推荐量。

(1)钙的代谢

钙在体内代谢的过程，就是维持体内钙的环境稳定性的过程，循环中钙的水平取决于钙的平衡，而钙的平衡则由钙的摄入、吸收和排泄三者之间的关系所决定。三者所起作用的比重因不同对象的生理的状况而有差异。但应该强调的是，吸收和排泄在决定钙平衡中与摄人同样重要。

①吸收

人体摄人的钙主要在小肠近端吸收。吸收机制随摄人量的多少以及需要量的高低而有所不同。一般大部分为被动吸收，小部分为主动吸收。当机体对钙的需要量较高或摄人量较低时，肠道对钙的主动吸收机制最活跃，这是一种需要能量的主动运载过程，需要维生素D的活性代谢产物1，25(OH)2 -D3 的参与。在摄人钙量较高时，则大部分通过被动的离子扩散方式吸收，但摄人与吸收并不成比例，在摄人量增加时，吸收率则降低，这一过程是否依赖维生素D的作用则不明显，而主要取决于肠腔与浆膜间钙浓度的梯度。

每日食物中的钙含量并不恒定，通常为0.5～ 1.0g左右，吸收率的变化幅度也很大，在20%～60%以上不等。成人每天可吸收钙约0.1～ 0.4g。一般来讲，食物含钙量高时，吸收率相应下降，反之，则吸收率升高。此外钙的吸收率受很多因素的影响。

A、年龄、性别与生理状况

钙的吸收率随着年龄增长而下降，生长发育旺盛的儿童骨骼中钙代谢极为活跃，母乳喂养婴儿的钙吸收率可达60%～70%，成年人则只有25%左右，一般40岁以后，钙吸收率逐渐下降。在性别上认为男性钙吸收率高于女性，这与雄性激素有关。在妊娠等特殊生理状况时，钙的吸收率增高。某些疾病状态(如糖尿病)也会影响钙吸收。

B、有利于钙吸收的因素

维生素D对促进钙吸收起有重要作用。膳食中维生素D存在的多少或机体照射太阳光充足与否，都会影响1，25(OH)2 -D3的水平。从而明显影响钙的主动吸收。在膳食钙低时维生素D显得更为重要。凡能降低肠道pH值或增加钙溶解度的物质，均可促进钙吸收。乳糖发酵导致pH降低或乳糖与钙合成低分子可溶性物质而促进钙吸收。某些氨基酸如赖氨酸、色氨酸、精氨酸等，可与钙形成可溶性钙盐，有利于钙吸收。通常当蛋白质摄人量从缺乏到适宜水平时，钙的吸收增加，但是当蛋白质摄人量超过适宜水平时，则没有进一步的影响。有报告，一些抗菌素如青霉素、氯霉素和新霉素能增加钙的吸收。此外低磷膳食可升高钙的吸收率，如牛奶磷含量高于人奶，认为是母乳钙吸收率高于牛奶的原因。还要提出的是，体育锻炼对促进钙吸收也认为是重要的影响因素。

C、不利于钙吸收的因素

凡在肠道中能与钙形成不可溶性复合物质者，均可干扰钙的吸收。如谷类中常见的植钙形成草酸钙而不能吸收，又如一些食物中碱性磷酸盐可与钙形成小溶解的钙盐而影响吸收。膳食纤维中的糠醛酸残基可与钙结合，脂肪酸与钙结合可形成脂肪酸钙，这些都影响钙吸收。因此二者在膳食中均不宜过高。此外一些碱性药物如抗酸药、四环素、肝素等可使胃肠道pH升高，使钙吸收降低。咖啡因对钙储留也有一定负影响。还有在食用钙补充剂时，与正常餐饮同时摄人会有利于吸收。而不同的钙制剂，理化性质有异，都可能影响其吸收，是选择时需要注意的。

②分布

人体中为扩散性钙和非扩散性钙两部分。非扩散性钙是指与血浆蛋白(主要是白蛋白)结合的钙，它们不易透过毛细血管壁，也不具有生理活性。在扩散性钙中，一部分是与有机酸或无机酸结合的复合钙，另一部分则是游离状态的钙离子。只有离子钙才起生理作用。三种类型钙的比例平均为蛋白结合钙46%，离子钙47.5%，复合钙6.5%。非扩散性钙与离子钙之间可互相转换。

钙在血流与骨之间的交换过程，可以分为骨形成和缓慢的骨再吸收过程，以及钙离子与易受影响的骨晶体表面之间的较快的交换过程。在正常状态下，一般少于1%的骨骼钙可与细胞外液进行自由的离子交换。骨骼中大部分钙可以随时游离，以调节低血钙，或者随时用于维持机体内环境稳定性的需要。但其移动也需要通过一个主动的再吸收过程。

③排泄

钙的排泄主要通过肠道与泌尿系统，但皮肤汗液也不能忽略(一般每日排出约为20mg)，尤其在高温情况下。女性特殊生理状态下的乳汁也有一定量排出。

A,肠道排出的钙，一部分是未被吸收的膳食钙，其多寡与影响吸收因素有关。另一部分则为由消化腺分泌至肠道而未被重吸收的钙，称为内源性钙，由肠道排出的钙量不随年龄增加明显变化，一般每天约为100～l50mg。

B、肾脏是钙排出的卞要途径。每日从肾小球滤过的钙汽量可达1g。尿中的钙右1/2～1/3在肾脏近曲小管重吸收，约20%在髓绊升支重吸收，其余在远曲小管和集合管重吸收。在甲状旁腺素和维生素D的作用下，每日滤过的钙可重吸收99%以上。若血浆蛋白量正常而血钙浓度低于1.88mmol(75mg)/L时，则尿中无钙排出。相反，若溶骨钙增多而使血钙升高时，则尿钙排出增加。正常人每日从尿中平均排出钙160～ 204mg,最多能达5OOmg。

钙的摄人量对尿钙的排泄影响不大。文献报道在200多个平衡试验中，所得出的两者的相关系数只有0.31,呈弱正相关，影响明显的因素为钠和蛋白质的摄人量。钠的摄人量是影响尿钙排泄的决定因素。因为钠与钙在肾小管内的重吸收过程发生竞争，所以高钠摄人时会使尿钙排出增加。蛋白质对钙排泄也是重要的影响因素。表现为促进尿钙排出，一方面由于蛋白质本身的酸性成分可减少管内钙的重吸收，一方面由于所产生的磷酸盐(还可能有硫酸盐)的残基在肾小管中形成复合物不利吸收。尤其在低钙摄人时影响更明显。一般在高钙摄入时、可不考虑钠和蛋白质的摄人量，而在低钙摄人时，则必须考虑这两者的影响。

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