magnezij

Kaj

Kaj je magnezij?

Magnezij je kemični element, kovina, s simbolom "Mg" in atomsko številko 12.

Je enajsti najpogostejši element v človeškem telesu in je bistvenega pomena za vsa tkiva in celice; strukturira približno 300 encimov. Magnezijevi ioni delujejo predvsem s polifosfatnimi spojinami, na primer ATP (ker je v teh procesih aktivna oblika ATP kompleksirana z magnezijevim ionom Mg ++), DNA in RNA; tvorijo okostje, posežejo v uravnavanje razdražljivosti živčnih in mišičnih membran ter v sinaptičnem prenosu.

Človeško telo vsebuje več kot 20 g magnezija, kar ustreza 0, 35 g / kg ali 0, 34% telesne mase. V kombinaciji s kalcijem in fosforjem je magnezij bistvena sestavina hidroksiapatita - strukturnega minerala kostnega tkiva. Pri približno 60-65% celotnega telesnega magnezija se mineralizira v okostju. Manjšinski delež, ki je z biološkega vidika zelo pomemben, pa se nahaja v znotrajceličnih tekočinah in plazmi. 32-35% magnezija je kompleksirano z beljakovinami in nukleinskimi kislinami, medtem ko je le 1-2% v plazmi in drugih manjših oblikah usedanja.

Formule na osnovi magnezija se v farmakološki industriji uporabljajo za sintezo laksativov, antacidov - na primer dobro znanega "magnezijevega mleka" - stabilizatorjev nekaterih živčnih anomalij in zdravil proti eklampsiji.

Ali ste vedeli, da ...

Magnezij reagira tudi eksotermno z večino kislin, kot je klorovodikova kislina (HCl), ki proizvaja kovinski klorid in vodikov plin, podobno kot reakcija med HCl in aluminijem, cinkom in številnimi drugimi kovinami. Prav ta reakcija upravičuje njeno uporabo kot antacid v drogah.

Rastlinska živila, kot so oljna in škrobna semena in zelenjava, so prehranski viri magnezija. Pomanjkanje, ki ni pogosta pri zdravih, sedečih ljudeh, ki sledijo uravnoteženi prehrani, je namesto tega mogoče pri osebah s poudarjenim potenjem, pri vzdržljivih športnikih - neodvisno od slednjega - v prisotnosti hude dizenterije in funkcionalnih patologij ledvic. in / ali endokrini. Pomanjkanje magnezija na fiziološkem področju je identificirano z mišičnimi krči, šibkostjo, utrujenostjo in astenijo. Obstajajo različne vrste prehranskih dopolnil na osnovi magnezija, ki jih je treba upoštevati predvsem v dvomu, da prehrana ne zadostuje za pokrivanje potreb. Presežek je redka in na splošno povezana tudi s funkcionalnimi boleznimi ledvic, hormonske osi in jemanjem zdravil, ki ga vsebujejo.

Magnezij - Video

Biološka vloga

Biološka vloga magnezija

Interakcija med fosfatnimi in magnezijevimi ioni, vsaj rekoč temeljno, naredi to bistveno za biokemijo nukleinskih kislin vseh znanih živih celic. Več kot 300 encimov zahteva intervencijo magnezijevih ionov za izvajanje katalitičnega delovanja, vključno s tistimi, ki uporabljajo ali sintetizirajo ATP in tiste, ki uporabljajo druge nukleotide za sintezo DNA in RNA. Molekula ATP se običajno nahaja v kelirani obliki z magnezijevim ionom.

metabolizem

Presnova magnezija

Odrasli organizem vsebuje približno 22-26 g magnezija, od tega 60% v okostju, 39% v celicah - 20% v progastih mišicah - in 1% v zunajceličnih prostorih. Ravni serumskega magnezija so običajno 0.7-1.0 mmol / l - 1.8-2.4 mEq / liter - in ostanejo v homeostazi, tudi če je znotrajcelična frakcija pomanjkljiva.

Prisotnost intracelularnega magnezija je tesno povezana s prisotnostjo kalija. Možno povečanje pomaga zmanjšati raven kalcija in lahko prepreči hiperkalciemijo ali celo povzroči hipokalcemijo - odvisno od začetne ravni.

Na metabolizem magnezija pomembno vpliva paratiroidni hormon, naslednje pa se v glavnem ukvarjajo z zagotavljanjem stabilnosti ravni krvi: uravnavanje absorpcije in izločanje.

Odkrivanje magnezija v serumu in plazmi

Hranilno stanje, ki se posebej nanaša na vnos magnezija, je mogoče oceniti z merjenjem enakih koncentracij v serumu in eritrocitih ter vsebnosti urina in fekalij. Vendar pa so intravenozni testi obremenitve z magnezijem še bolj natančni in praktični. Zadrževanje, ki je enako ali večje od 20% injiciranega, pomeni dejansko pomanjkljivost. Noben biomarker ni znan.

Plazemske ali serumske koncentracije magnezija se lahko spremljajo, da se določi učinkovitost ali varnost nekaterih zdravil, da se potrdi diagnoza potencialnih žrtev zastrupitve ali da se preveri smrtno preveliko odmerjanje. Dojenčki mater, ki so med porodom dobili parenteralno magnezijev sulfat, lahko povzročijo toksičnost tudi pri normalnih koncentracijah magnezija v serumu.

Absorpcija in izločanje

Absorpcija in izločanje magnezija

Absorpcija magnezija se pojavlja predvsem v tankem črevesu, ugodnejša je za vsebnost vitamina D v plazmi, vendar pa ovirajo nekatere prehranske koncentracije. Zlasti presežek in pomanjkanje beljakovin opravljata inhibitorno funkcijo na absorpcijo ionov, pa tudi na prisotnost fitske in oksalne kisline ali presežnih fosfatov, kalcija in maščobe. Neabsorbirani magnezij se izloča z blatom. Opomba : telo absorbira le 30-40% magnezija v hrani. Za več informacij glej članek o absorpciji magnezija: absorpcija magnezija - prehrana in dodatki.

Izločanje magnezija poteka predvsem v urinu, s filtracijo skozi ledvice in z znojenjem. Pomen slednjega se lahko razlikuje glede na subjekt.

Hrana

Magnezij v živilih

Tisti rastlinskega izvora so živila, bogata z magnezijem, kot so škrobna in oljna semena - kot so stročnice (borlotti, soja, azuki iz očesa, leča, čičerka, bob, grah, volčji bob, itd.) - suho sadje (orehi, mandljev, itd.), kakav, cela zrna (pšenica, riž, rž itd.). Magnezij je tudi bogat z nekaterimi začimbami, v sladkem sadju in zelenjavi, zlasti z zelenimi listi, saj je temeljna sestavina klorofila (špinača, solata, raketa, zelena cikorija itd.).

Še enkrat ponavljamo, da telo absorbira le 30-40% magnezija v hrani. Za več informacij glejte tudi: Hrana z magnezijem.

prehrana

Zahteva glede magnezija

Dnevna potreba po magneziju za odrasle moške znaša 300-500 mg, vendar se znatno poveča v posebnih pogojih, kot so: povečano znojenje, driska, bruhanje, okvara ledvic, zdravljenje z zdravili, kot so antihipertenzivni diuretiki, nekateri antibiotiki itd.

V Združenem kraljestvu so priporočene dnevne vrednosti za magnezij 300 mg za moške in 270 mg za ženske. Priporočeni prehranski odmerki (RDA) v Združenih državah so 400 mg pri moških, starih od 19 do 30 let, in 420 mg pri starejših, 310 mg pri ženskah, starih od 19 do 30 let, in 320 mg pri starejših. starejših.

pomanjkanje

Pomanjkanje magnezija

Nizka vsebnost magnezija v plazmi - imenovana Hypomagnesemia - je zelo pogosta: najdemo jo pri 2, 5-15% splošne populacije. Od leta 2005 do 2006 je 48% ameriške populacije porabilo manj magnezija, kot je priporočeno v smernicah. Drugi vzroki hipomagneziemije so: povečano izločanje skozi ledvice ali fekalije, povečano znotrajcelično premikanje in zdravljenje z antacidi z zaviralci protonske črpalke. Večina primerov pomanjkanja magnezija je asimptomatska, simptomi pa so lahko povezani z anoreksijo, slabostjo, bruhanjem, živčno-mišično disfunkcijo - povečano razdražljivostjo in krči - srčno-žilno disfunkcijo - aritmijo, vazodilatacijo - presnovno disfunkcijo in komo. Alkoholizem je pogosto povezan z pomanjkanjem magnezija. Kronične nizke koncentracije mineralov v serumu so povezane s presnovnim sindromom, diabetesom mellitusom tipa 2, fascikulacijo, arterijsko hipertenzijo, nekaterimi spremembami v nastavitvah hormonov in nekaterimi terapijami z zdravili.

poglobitev

Hipomagneziemijo so ugotovili po dolgotrajnih aktivnostih z verjetnimi posledicami za delovanje zaradi zmanjšanja zaščitnega delovanja, ki ga magnezij povzroča na celovitost mišične celice. Domnevali smo, da ima magnezij pomembno vlogo pri spodbujanju sproščanja kisika v mišične celice med športnimi dejavnostmi. To značilnost bi povzročilo razmerje med nivoji eritrocitov magnezija in 2, 3-difosfoglicerata.

Prehranska pomanjkljivost magnezija in pogosteje hipomagnezemija določata: astenijo, krče, tresenje, apatijo, mišično oslabelost in konvulzije.

Če želite izvedeti več: Pomanjkanje magnezija - dodatki magnezija.

toksičnost

Toksičnost magnezija

Povečanje plazemskega magnezija ali hipermagneziemije je praktično nemogoče doseči samo z dieto v pogojih popolnega zdravja ledvic. Verjetnost se poveča z jemanjem mega odmerkov magnezija, za katerega se zdi, da je pripisana smrti otroka.

Najpogostejši simptomi prevelikega odmerjanja magnezija so: slabost, bruhanje in driska. Hipermagnezemija pa je po drugi strani verjetna pri tistih, ki imajo hude ledvične bolezni, ki zavirajo izločanje urina, in povzroča depresijo centralnega živčnega sistema (CNS), ki povzroča: hipotenzijo, otrplost in mišično oslabelost, izčrpanost, motnje srčne dejavnosti - aritmijo - in dihanje, zmedenost, koma in srčni zastoj. Ta pojav se pojavi še posebej, če se poleg zmanjšanja izločanja minerala poveča tudi vnos - na primer z določenimi zdravili, kot so antacidi ali odvajalci.

Preberite tudi: Magnezij: strupen, če ga najmanj pričakujete.

Doplačila

V nekaterih primerih - zlasti v športni vzdržljivosti in v poletnih mesecih - je morda treba uporabiti prehransko dopolnilo na osnovi magnezija. Ta zahteva ne izhaja le iz potrebe po obravnavanju absolutnega tipa pomanjkljivosti - ki ga je težko najti - glede nujnosti vzdrževanja intra- in zunajceličnih elektrolitskih bilanc. Zaradi tega je treba magnezij jemati skupaj z drugimi mineralnimi solmi, kot so natrij in še posebej kalij - želite izvedeti več? Glej tudi: Magnezij in kalij.

Poseben magnezijev dodatek je lahko koristen tudi pri zdravljenju predmenstrualnega sindroma; za več informacij preberite tudi: Magnezij in predmenstrualni sindrom.

Med magnezijeve soli, ki se najpogosteje uporabljajo za integracijo, omenjamo: magnezijev pidolat, magnezijev klorid, magnezijev orotat, magnezijev oksid in vrhovni magnezij.

Na trgu so na voljo številni farmacevtski pripravki in prehranska dopolnila na osnovi magnezija. V dveh študijah pri ljudeh je bil magnezijev oksid, ena od najbolj razširjenih kemičnih oblik - zaradi visoke vsebnosti mineralov - manj biološko razpoložljiv kot citrat, klorid, laktat ali magnezijev aspartat. Če želite izvedeti več: Magnezijeve soli - Katera izbrati?

Material

Magnezij kot material

Magnezij ima trdno konsistenco, gostoto, ki je enaka 2/3 aluminija, nižje tališče in vrelišče kot vse zemeljsko alkalijske kovine in sijajno sivobele barve. Tesno spominja na drugih pet elementov drugega stolpca - skupina 2 ali zemeljsko alkalijske kovine - periodnega sistema, s katerim ima tako elektronsko konfiguracijo zunanjega elektrona kot tudi kristalno strukturo.

Je deveti najbolj razširjen element v vesolju, osmi najbolj razširjen v zemeljski skorji in četrti na celotnem planetu - po železu, kisiku in siliciju, ki predstavljajo 13% mase planeta in velik del zunanjega plašča. Je tretji najpogostejši element, raztopljen v morski vodi, po natriju in kloru. Magnezij se naravno nahaja le v kombinaciji z drugimi elementi in vedno pri oksidativnem stanju +2.

V prosti obliki - kovinski - se lahko umetno proizvaja in je zelo reaktivna - tudi če se v ozračju hitro prekrije s tanko plastjo oksida, ki delno zavira njegovo reaktivnost. Prosta kovina gori z značilno svetlo belo svetlobo.

Danes se kovina večinoma pridobiva z elektrolizo morskih magnezijevih soli in se v glavnem uporablja v kombinaciji z aluminijem za oblikovanje posebnih zlitin, za katere so značilni lahkost in moč.

Magnezij je tretja najpogosteje uporabljena konstrukcijska kovina, sledi železo in aluminij. Glavne uporabe magnezija so v tem vrstnem redu: aluminijeve zlitine, tlačno litje - v zlitini s cinkom - odstranjevanje žvepla pri proizvodnji železa in jekla ter proizvodnja titana v procesu Kroll.

Bibliografija

• Bernath, PF; Black, JH & Brault, JW (1985). "Spektar magnezijevega hidrida" (PDF). Astrofizični dnevnik. 298: 375.
• Weast, Robert (1984). CRC, Priročnik za kemijo in fiziko. Boca Raton, Florida: založništvo za kemijsko gumo. str. E110.
• KA Gschneider, Solid State Phys. 16, 308 (1964)
• Housecroft, CE; Sharpe, AG (2008). Anorganska kemija (3. izd.). Prenticeova dvorana. str. 305-306.
• Ash, Russell (2005). Top 10 vseh 2006: Najnovejša knjiga seznamov. Dk Pub. ISBN 0-7566-1321-3. Arhivirano iz originala v obdobju 2006-10-05.
• "Obilje in oblika najbolj bogatih elementov v zemeljski skorji Zemlje" (PDF). Pridobljeno 15. februarja 2008.
• Anthoni, J Floor (2006). "Kemična sestava morske vode". seafriends.org.nz. "Sheet prehranskega dodatka: magnezij". Urad za prehranske dodatke, ameriški nacionalni inštituti za zdravje. 11. februar 2016. Pridobljeno 13. oktobra 2016.
• Romans, Andrea, MP (2013). "Poglavje 3. Magnezij v zdravju in bolezni". V Astrid Sigel; Helmut Sigel; Roland KO Sigel. Medsebojni odnosi med pomembnimi kovinskimi ioni in človeškimi boleznimi. Kovinski ioni v znanosti o življenju. 13. Springer. str. 49-79.
• "Magnezij v prehrani". MedlinePlus, Nacionalna medicinska knjižnica ZDA, Nacionalni inštituti za zdravje. 2. februarja 2016. Pridobljeno 13. oktobra 2016.
• "Vitamini in minerali - Drugi - NHS Choices". Nhs.uk. 26. november 2012. Pridobljeno 19. 9. 2013.
• "Magnezij", str. 190-249 v "Dietetski referenčni vnosi za kalcij, fosfor, magnezij, vitamin D in fluorid". National Academy Press. 1997.
• Firoz M; Graber M (2001). "Biološka uporabnost magnezijevih pripravkov iz ZDA". Magnes Res. 14 (4): 257–62.
• Lindberg JS; Zobitz MM; Poindexter JR; Pak CY (1990). "Biološka uporabnost magnezija iz magnezijevega citrata in magnezijevega oksida". J Am Coll Nutr. 9 (1): 48–55.
• Saris NE, Mervaala E, Karppanen H, Khawaja JA, Lewenstam A (april 2000). "Magnezij. Posodobitev fizioloških, kliničnih in analitičnih vidikov". Clin Chim Acta. 294 (1–2): 1–26.
• "Magnezij | Medicinski center Univerze Maryland". Umm.edu. 7. maj 2013. Preneseno 19. septembra 2013.
• Wester PO (1987) "Magnezij". Am J. J. Clin. Nutr. 45 (5 Suppl): 1305-12.
• Arnaud MJ (2008). "Posodobitev ocene stanja magnezija". Fra J. Nutr. 99 Suppl 3: S24-36.
• Rob PM; Dick K; Bley N; Seyfert T; Brinckmann C; Höllriegel V; et al. (1999). "Ali lahko resnično izmerite pomanjkanje magnezija s kratkotrajnim testom nalaganja magnezija?". J. Intern. Med. 246 (4): 373-378.
• Franz KB (2004). "Za diagnosticiranje pomanjkanja magnezija je potreben funkcionalni biološki marker". J Am Coll Nutr. 23 (6): 738S - 41S.
• Baselt, R. (2008). Odlaganje toksičnih drog in kemikalij v človeku (8. izd.). Biomedicinske publikacije. str. 875-7.
• Ayuk J. Gittoes NJ (mar 2014). "Sodobni pogled na klinični pomen homeostaze magnezija". Anali klinične biokemije. 51 (2): 179–88.
• Rosanoff, Andrea; Weaver, Connie M; Rude, Robert K (marec 2012). "Suboptimalni status magnezija v Združenih državah: ali so posledice za zdravje podcenjene?" (PDF). Ocene prehrane. 70 (3): 153–164.
• Geiger H; Wanner C (2012). "Magnezij v bolezni" (PDF). Clin Kidney J. 5 (Suppl 1): i25 - i38. DOI: 10, 1093 / ndtplus / sfr165. PMID 26069818.