钙在人体内的生理作用和缺钙的危害

钙在人体内的生理作用和缺钙的危害

（一）钙的生理作用

钙是人体的生命之源，是人体含量最丰富的无机元素，总量超过1千克，有人体“生命元素”的美誉。

钙和磷是人体内含量最丰富的无机元素。在正常成人，钙约占体重1.5-2.2%，总量约为700-1400g。磷占体重0.8-1.2%，总量约400-800g。其中99%的钙和86%的磷以羟磷灰石的形式存在于骨和牙齿当中。其余分布于体液和软组织中，以溶解状态存在。

人体中的钙99％沉积在骨骼和牙齿中，促进其生长发育，维持其形态与硬度；l％存在于血液和软组织细胞中，发挥调节生理功能的作用。钙在机体各种生理和生物化学过程中起着重要作用。

钙具有如下重要生理作用：

一.形成和维持骨骼、牙齿的结构及组成混溶钙池骨骼和牙齿中的钙占总量的99％，主要以羟磷灰石存在。其余的1％中一半与柠檬酸螯合或与蛋白质结合，另一半则以离子状态存在于软组织细胞外液及血液中，为混溶钙池。混溶钙池与骨骼钙间呈现动态平衡，即骨骼中的钙不断地在破骨细胞的作用下释放出来进入混溶钙池；而混溶钙池中的钙又不断地沉积于骨中，从而使骨骼中的钙不断得以补充更新，即为骨更新。

这种钙的更新速率成年人每日约700毫克。钙的更新速率随年龄的增长而减速慢，幼儿的骨骼每一、二年更新一次，而成年人更新一次则需要十到二十年。男性在18岁以后，女性则更早些，骨的长度开始稳定，但骨的密度仍继续增加若干年，40岁以后骨中的无机物质逐渐减少，其减少速度因人而异但女性一般大于男性，体力活动可以延缓这种过程。

二.钙可维持细胞的正常生理状态。细胞内的钙离子是细胞对刺激产生反应的媒介。钙和受体钙等共同调节机体许多重要的生理功能，包括骨骼肌和心肌的收缩，平滑肌及非肌肉细胞活动及神经兴奋的维持。

钙离子对神经、肌肉的兴奋和神经冲动的传导有重要作用。缺钙时人体会出现神经传导阻滞和肌张力异常等症状。

钙离子对细胞的粘着、细胞膜功能的维持有重要作用。细胞膜既是细胞内容物的屏障，更是各种必需营养物质和氧气进入细胞的载体。正常含量的钙离子能保证细胞膜顺利地把营养物质“泵”到细胞内。

三.参与血液凝固过程。目前已知至少有4种依赖维生素K的钙结合蛋白参与血液凝固过程，

即在钙离子存在下才可能完成级联反应，最后使可溶性纤维蛋白原转变为纤维蛋白，形成凝血。钙离子对血液凝固有重要作用。缺钙时，血凝发生障碍，人体会出现牙龈出血、皮下出血点、不规则子宫出血、月经过多、尿血、呕血等症状。

四.钙离子对人体内的酶反应有激活作用。大家都知道，酶是人体各种物质代谢过程的催化剂，是人体一种重要的生命物质，钙缺乏即会影响正常的生理代谢过程。

五.钙离子对人体内分泌腺激素的分泌有决定性作用，对维持循环、呼吸、消化、泌尿、神经、内分泌、生殖等系统器官的功能至关重要。

总之，钙是人体不可或缺的大量元素，它既是身体的构造者，又是身体的调节者，是我们人体的生命之源。

（二）缺钙的危害

缺钙的不良影响，不仅仅针对的是牙齿与骨骼。人体缺钙会有哪些表现呢?

1、婴幼儿：婴幼儿手足搐搦症、喉痉挛；失眠、疲倦、食欲不振、儿童夜惊、夜啼、烦躁、多汗；机体抵抗力下降而导致百病丛生如感冒、发烧、咳嗽等。婴幼儿的缺钙还会造成出牙晚、牙齿牙釉质发育异常。

2、儿童、青少年：儿童轻度缺钙会出夜间盗汗、手足抽搐、夜啼易惊、厌食、便秘、烦躁不安等。进一步发展会出现方颅、枕秃、肋骨外翻、鸡胸及骨骼形态的改变（如“O”形腿或“X”形腿）等症状。

婴幼儿和儿童牙齿长得慢或者晚上哭闹，有缺钙的因素，但这是有多种因素的，并不是单纯的缺钙。是不是缺钙，要看钙摄入量。

3、孕妇、哺乳期妇女：孕妇、哺乳期妇女缺钙会引起自身引起骨质疏松、软化、血凝不正常、肌肉痉挛，腰腿痛、小腿抽筋、下肢浮肿、关节痛、腰背酸痛、倦怠乏力，严重时可引发高血压、难产、骨质疏松、骨软化症、骨盆畸形、牙齿松动等疾病。同时还会影响胎儿的正常生长发育，直接导致胎儿和婴儿牙齿、骨骼的发育不良。严重者还可以出现妊娠高血压综合症，胎儿宫内发育迟缓，甚至危及胎儿生命。

4、中老年人：长期缺乏钙营养会不知不觉地给老年人带来许多疾病，首先是骨骼缺钙，引起骨质疏松和骨质增生以及各类骨折；另一方面是血液及细胞内的钙含量增高，引起动脉硬化、高血压、心脏病、结石、老年痴呆、出现腰背及全身骨骼疼痛、抽搐、驼背、身高变矮，加速发生骨质疏松、骨折、骨质增生，引起颈椎病和腰腿痛等。现代医学还认为缺钙还与颈椎病、甲亢病、哮喘、糖尿病、肝炎、水肿乳腺癌及老年人神精衰弱有关。

钙在人体内的生理作用

1.构成骨骼

人体内99%的钙存在于骨骼和牙齿中，骨骼和牙齿是人体改的“大仓库”。当血液中的浓度不足时，身体会自动从“大仓库”中提“货”，以保持血液的钙浓度正常。所以缺钙时，骨骼和牙齿中钙的含量将下降，出现骨质疏松、佝偻病、牙齿松动等。出现骨质疏松后补钙，只能保证疏松情况不再发展、恶化，并不能治愈骨质疏松。所以补充钙质，必须从年轻时开始关注。

2.肌肉收缩

肌肉的收缩(包括心脏的收缩)离不开血液中的钙，因此，缺钙时容易出现抽筋的现象。

3.血液凝固

血液凝固需要多种酶，钙离子担任着激活酶的重要角色。因此，缺钙者会发生伤口流血不止的现象。

4.信息传递

1970年，拉斯莫森等科学家发现“钙是细胞内的化学信使”，这一说法已被大量证据所证实。

人体钙的知识

钙在人体生命活动中的主要作用如下：

（１）成骨：人体内的钙主要储存于骨内，是构成人体骨骼和牙齿的重要元素，具有支持和保护作用，同时作为钙库，可以调节细胞外液钙离子浓度的恒定，以保证组织的正常兴奋性，并直接影响人体的生长发育。

（２）调节细胞功能的"信使"：细胞内外钙浓度相差较大。这个浓度差使钙具有很强的电化学力。当细胞受到刺激时，细胞膜对钙的通透性发生的任何微小变化都会使胞浆钙产生明显的波动，从而产生相应的生理效应。在人体所有细胞的运动、分泌、代谢和分化等过程中，钙离子都起着信使或协同信使的作用。人体肌肉组织的收缩、激素的分泌、体温中枢的调控，以及细胞有丝分裂的启动、细胞的粘附等，都需要钙离子传递信息。

（３）参与凝血过程：钙在机体凝血和抗凝的过程中起重要作用，是必不可少的物质之一。血液凝固过程是由一系列凝血因子协同作用而快速进行的。凝血因子受到某些凝血因素刺激后，可以产生具有活性的凝血酶，在一系列凝血因子中，Ⅳ因子就含钙离子，而其它凝血因子大多数以钙离子为激活剂，通过凝血因子的一系列反应，凝血酶逐级活化，使纤维蛋白原降解成纤维蛋白，聚合成凝固细丝，再经凝血因子作用，最后形成稳定的纤维蛋白凝胶，完成凝血作用。钙离子在多个凝血环节上都具有促凝血作用。钙离子有助于某些凝血因子结合到磷脂膜表面，起桥梁作用，可以加速凝血酶原的活化，大大增强酶促反应的活化过程。枸

橼酸盐、草酸盐等的抗凝作用在于它们能与钙离子结合形成不易解离的枸橼酸钙、草酸钙，而使钙离子缺乏，以致血液不能凝固。为了防止血液无限制地凝固，纤维蛋白凝块一旦生成，则完成整个凝血过程。此时，各种活性凝血因子的蛋白酶活性受到抑制，而抗凝血酶活性增高。钙离子及磷脂可加强其对凝血因子的抑制作用，在终止血液凝固的过程中也起到重要作用。

无论在凝血和中止凝血的抗凝过程中，钙都起到重要作用。机体缺钙时，凝血过程受阻，可出现出血不止或者凝血过度、血液粘滞度增高等情况，对人体产生不利影响。

（４）调节酶的活性：许多参与细胞代谢的酶活性都受钙离子的调节或需钙离子激活，钙离子在维持和调节体内许多生化过程中都是必不可少的，例如体内的三磷酸腺苷酶、脂肪酶、淀粉酶等均受钙离子调节。人体细胞内的钙调节蛋白与钙离子结合能形成一种复合物，促进体内多种酶的活动，因此钙离子也被称为人体?quot;第二信使"和"第三信使"。

体内钙缺乏时可以影响蛋白质、脂肪、糖类的代谢，导致人体营养不良、厌食、便秘、发育迟缓、免疫功能下降等。

（５）维持神经-肌肉的正常兴奋性：在细胞水平上，钙离子作为神经兴奋和肌肉收缩之间的耦联介质，始终控制着肌肉收缩的起动和舒张的终止过程。

肌肉的收缩首先需要将神经兴奋的信息传导至肌肉，钙离子通过改变胞浆内浓度而直接参与神经末梢的传导过程。神经冲动的传导、神经介质的释放、内外分泌腺激素的分泌、心跳节律的维持，以及正常肌力的保持，都需要钙离子的参与。肌肉的收缩强度与钙离子的浓度在一定范围内是密切相关的，体内严重缺钙时，如血钙低于每１００毫升3.5毫克，神经肌肉的应激性就会升高，随后出现部分肌细胞收缩。由于失去钙离子的调节，所以肌肉只有收缩而无舒张，出现手足搐搦，俗称抽筋。

（６）维持血液的酸碱度和电解质平衡：当血液酸度过高时，血中离子钙水平就升高，以中和多余的酸性成分，使血液ｐＨ值维持在7.4左右；反之，如血液中碱度过高时，血液中离子钙水平就会降低，以减少碱性成分。因此，临床医生常给一些酸中毒的患者应用钙剂，其道理：一是碱性的钙可以和酸性的氢离子竞争性地去与蛋白质结合；二是可以直接中和酸性成分。

（７）其它：钙离子对维持细胞膜的完整性和通透性是必需的，它可以降低毛细血管的通透性，防止渗出，控制炎症与水肿。当体内钙缺乏时，会加重多种变态反应性疾病（如哮喘、荨麻疹、婴儿湿疹、水肿等）的症状。

人体内的钙，大约99%是以钙盐的形式存在于骨骼之中，其余则以结合或游离的离子态存在于软组织，细胞外液和血液中，统称其混溶钙池。骨骼中的钙不断地释出进入混溶钙池，混溶钙池中的钙也不断地沉积于成骨细胞中，混溶钙池不断地从消化道中获得钙，也不断地从体液中排出钙，从而保持了人体钙的平衡。为了维持这个平衡，人体每天都需从食物中获得一定量的钙，以维持正常的钙代谢和骨骼的生长发育。人体对钙的吸收主要受消化道可溶性钙浓度、降血钙素、维生素D、甲状旁腺素等因素的影响。