magnez

Co

Co to jest magnez?

Magnez jest pierwiastkiem chemicznym, metalem o symbolu „Mg” i liczbie atomowej 12.

Stanowi jedenasty najbardziej obfity pierwiastek w ludzkim ciele i jest niezbędny dla wszystkich tkanek i komórek; struktury około 300 enzymów. Jony magnezu oddziałują głównie ze związkami polifosforanowymi, na przykład ATP (ponieważ w tych procesach aktywna postać ATP jest skompleksowana z jonami magnezu Mg ++), DNA i RNA; stanowią szkielet, interweniują w regulację pobudliwości błon nerwowych i mięśniowych oraz w transmisji synaptycznej.

Ludzkie ciało zawiera ponad 20 g magnezu, co odpowiada 0, 35 g / kg lub 0, 34% masy ciała. W połączeniu z wapniem i fosforem magnez jest niezbędnym składnikiem hydroksyapatytu - strukturalnego minerału tkanki kostnej. Około 60-65% całkowitego magnezu w organizmie jest zmineralizowane w szkielecie. Udział mniejszościowy, jednak bardzo ważny z biologicznego punktu widzenia, znajduje się w płynach wewnątrzkomórkowych i osoczu. 32-35% magnezu jest skompleksowane z białkami i kwasami nukleinowymi, podczas gdy tylko 1-2% w osoczu i innych mniejszych formach depozycji.

Preparaty na bazie magnezu są stosowane w przemyśle farmakologicznym do syntezy środków przeczyszczających, środków zobojętniających kwasy - na przykład dobrze znanego „mleka magnezjowego” - stabilizatorów pewnych anomalii nerwowych i środków przeciw rzucawce.

Czy wiesz, że ...

Magnez reaguje również egzotermicznie z większością kwasów, takich jak kwas chlorowodorowy (HCl), wytwarzając chlorek metalu i gazowy wodór, podobnie do reakcji między HCl i glinem, cynkiem i wieloma innymi metalami. Właśnie ta reakcja usprawiedliwia jej stosowanie jako leków zobojętniających w lekach.

Produkty roślinne, takie jak nasiona oleiste i skrobiowe oraz warzywa, są pokarmowym źródłem magnezu. Brak, częsty u osób zdrowych, prowadzących siedzący tryb życia, którzy stosują zbilansowaną dietę, jest możliwy u osób z wyraźnym poceniem się, u sportowców wytrzymałościowych - niezależnie od tego ostatniego czynnika - w obecności ciężkiej czerwonki i funkcjonalnych patologii nerek i / lub hormonalna. Niedobór magnezu w dziedzinie fizjologicznej identyfikuje się ze skurczami mięśni, osłabieniem, zmęczeniem i osłabieniem. Istnieją różne rodzaje suplementów diety na bazie magnezu, które należy wziąć pod uwagę, szczególnie w przypadku wątpliwości, że odżywianie nie wystarcza na pokrycie potrzeb. Nadmiar jest rzadki i ogólnie związany z funkcjonalnymi patologiami nerek, osią hormonalną i przyjmowaniem leków, które ją zawierają.

Magnez - Wideo

X Problemy z odtwarzaniem wideo? Przeładuj z YouTube Przejdź do strony wideo Przejdź do miejsca docelowego Wellness Obejrzyj film na YouTube

Rola biologiczna

Biologiczna rola magnezu

Interakcja, powiedzmy najmniej fundamentalna, między jonami fosforanowymi i magnezowymi sprawia, że jest to niezbędne dla biochemii kwasów nukleinowych wszystkich znanych żywych komórek. Ponad 300 enzymów wymaga interwencji jonów magnezu, aby wykonać swoje działanie katalityczne, w tym te, które wykorzystują lub syntetyzują ATP i te, które wykorzystują inne nukleotydy do syntezy DNA i RNA. Cząsteczka ATP znajduje się zwykle w postaci chelatowanej z jonem magnezu.

metabolizm

Metabolizm magnezu

Dorosły organizm zawiera około 22-26 g magnezu, z czego 60% znajduje się w szkielecie, 39% w komórkach - 20% w mięśniach prążkowanych - i 1% w przestrzeniach zewnątrzkomórkowych. Poziom magnezu w surowicy wynosi zazwyczaj 0, 7-1, 0 mmol / litr - 1, 8-2, 4 mEq / litr - i pozostaje w homeostazie, nawet gdy frakcja wewnątrzkomórkowa jest niedostateczna.

Obecność wewnątrzkomórkowego magnezu jest ściśle związana z obecnością potasu. Ewentualny wzrost pomaga zmniejszyć poziom wapnia i może zapobiec hiperkalcemii lub nawet spowodować hipokalcemię - w zależności od początkowego poziomu.

Metabolizm magnezu jest w znacznym stopniu zależny od hormonu przytarczyc, ale następujące czynniki są głównie zaangażowane w zapewnienie stabilności poziomów we krwi: zarządzanie wchłanianiem i wydalanie.

Wykrywanie magnezu w surowicy i osoczu

Stan odżywienia określony w odniesieniu do spożycia magnezu można ocenić mierząc jego stężenie w surowicy i erytrocytach oraz zawartość moczu i kału. Jednak dożylne testy obciążenia magnezem pozostają bardziej dokładne i praktyczne. Retencja równa lub większa niż 20% wstrzykniętych wskazuje na rzeczywisty niedobór. Nie jest znany żaden biomarker.

Stężenia magnezu w osoczu lub surowicy można monitorować, aby określić skuteczność lub bezpieczeństwo niektórych terapii lekowych, potwierdzić diagnozę u potencjalnych ofiar zatrucia lub zweryfikować śmiertelne przedawkowanie. Niemowlęta matek, które pozajelitowo otrzymały siarczan magnezu podczas porodu, mogą wykazywać toksyczność nawet przy normalnym poziomie magnezu w surowicy.

Absorpcja i wydalanie

Wchłanianie i wydalanie magnezu

Absorpcja magnezu występuje głównie w jelicie cienkim, sprzyja mu zawartość witaminy D w osoczu, ale jest ograniczona przez niektóre stężenia odżywcze. W szczególności zarówno nadmiar, jak i brak białek pełnią funkcję hamującą wychwyt jonów, a także obecność kwasu fitynowego i kwasu szczawiowego lub nadmiar fosforanów, wapnia i tłuszczu. Niezabsorbowany magnez jest wydalany z kałem. Uwaga : tylko 30-40% magnezu obecnego w żywności jest wchłaniane przez organizm. Więcej informacji można znaleźć w artykule poświęconym absorpcji magnezu: wchłanianie magnezu - dieta i suplementy.

Wydalanie magnezu występuje głównie w moczu, przez filtrację nerkową i przez pocenie się. Znaczenie tych ostatnich może się różnić w zależności od jednostki.

żywność

Magnez w żywności

Te pochodzenia roślinnego są pokarmami bogatymi w magnez, takimi jak nasiona skrobi i oleiste - takie jak rośliny strączkowe (fasola borlotti, soja, azuki, z oczu, soczewica, ciecierzyca, bób, groch, łubin itp.) - suszone owoce (orzechy włoskie, migdały itp.), kakao, produkty pełnoziarniste (pszenica, ryż, żyto itp.). Magnez obfituje również w niektóre przyprawy, w słodkie owoce i warzywa, zwłaszcza w zielone liście, ponieważ jest podstawowym składnikiem chlorofilu (szpinak, sałata, rakieta, zielona cykoria itp.).

Ponownie powtarzamy, że tylko 30-40% magnezu obecnego w żywności jest wchłaniane przez organizm. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz także: Żywność z magnezem.

dieta

Zapotrzebowanie na magnez

Dzienne zapotrzebowanie na magnez u dorosłych mężczyzn wynosi 300-500 mg, ale znacznie wzrasta w określonych warunkach, takich jak: zwiększone pocenie się, biegunka, wymioty, zaburzenia czynności nerek, terapie lekowe, takie jak leki moczopędne przeciwnadciśnieniowe, niektóre antybiotyki itp.

W Wielkiej Brytanii zalecane dzienne wartości magnezu wynoszą 300 mg dla mężczyzn i 270 mg dla kobiet. W Stanach Zjednoczonych zalecane dawki dietetyczne (RDA) wynoszą 400 mg dla mężczyzn w wieku 19-30 lat i 420 mg dla osób starszych oraz 310 mg dla kobiet w wieku 19-30 i 320 mg dla osób starszych osób starszych.

niedobór

Niedobór magnezu

Niska zawartość magnezu w osoczu - zwana hipomagnezemią - jest dość powszechna: występuje u 2, 5-15% ogólnej populacji. Od 2005 do 2006 r. 48% populacji USA spożywało mniej magnezu niż zalecają wytyczne. Inne przyczyny hipomagnezemii to: zwiększone wydalanie nerkowe lub kałowe, zwiększone przemieszczanie wewnątrzkomórkowe i leczenie zobojętniające kwas inhibitorami pompy protonowej. Większość przypadków niedoboru magnezu jest bezobjawowa, ale objawy mogą być związane z jadłowstrętem, nudnościami, wymiotami, zaburzeniami nerwowo-mięśniowymi - zwiększoną pobudliwością i skurczami - dysfunkcją sercowo-naczyniową - arytmią, rozszerzeniem naczyń - dysfunkcją metaboliczną i śpiączką. Alkoholizm często wiąże się z niedoborem magnezu. Przewlekłe niskie stężenia tego minerału w surowicy są związane z zespołem metabolicznym, cukrzycą typu 2, pęcznieniem, nadciśnieniem tętniczym, pewnymi zmianami w ustawieniach hormonów i niektórymi lekami.

pogłębienie

Hipomagnezemia została stwierdzona po długotrwałych działaniach z prawdopodobnymi konsekwencjami dla wydajności ze względu na zmniejszenie działania ochronnego, które magnez wywiera na integralność komórki mięśniowej. Postawiono hipotezę, że magnez ma ważne działanie promujące uwalnianie tlenu do komórek mięśniowych podczas zajęć sportowych. Ta cecha byłaby zależna od stosunku między poziomami magnezu w erytrocytach i 2, 3 difosfoglicerynianem.

Niedobory żywieniowe magnezu, a częściej hipomagnezemia, określają: osłabienie, skurcze, drżenia, apatię, osłabienie mięśni i drgawki.

Aby dowiedzieć się więcej: Niedobór magnezu - suplementy magnezu.

toksyczność

Toksyczność magnezu

Zwiększenie stężenia magnezu w osoczu lub hipermagnezemii jest praktycznie niemożliwe do osiągnięcia przy stosowaniu samej diety w warunkach doskonałego zdrowia nerek. Szanse rosną dzięki przyjmowaniu wielkich dawek magnezu, co wydaje się być przypisywane śmierci dziecka.

Najczęstsze objawy przedawkowania magnezu to: nudności, wymioty i biegunka. Z drugiej strony hipermagnezemia, prawdopodobnie u osób cierpiących na ciężkie patologie nerek, które hamują wydalanie z moczem, powoduje depresję ośrodkowego układu nerwowego (CNS), powodując: niedociśnienie, drętwienie i osłabienie mięśni, prostrację, zaburzenia czynności serca - arytmię - i oddechowe, splątanie, śpiączka i zatrzymanie akcji serca. To zdarzenie występuje zwłaszcza wtedy, gdy oprócz zmniejszenia wydalania minerału, zwiększa się spożycie - na przykład przez niektóre leki, takie jak środki zobojętniające kwasy lub środki przeczyszczające.

Przeczytaj także: Magnez: toksyczny, kiedy najmniej się tego spodziewasz.

suplementy

W niektórych przypadkach - zwłaszcza w sportowej wytrzymałości i w miesiącach letnich - może być konieczne stosowanie suplementacji żywności na bazie magnezu. Wymóg ten nie wynika wyłącznie z potrzeby radzenia sobie z bezwzględnym typem niedoboru - trudnym do znalezienia - w odniesieniu do pilności utrzymania równowagi elektrolitowej wewnątrz i zewnątrzkomórkowo. Z tego powodu magnez należy przyjmować razem z innymi solami mineralnymi, takimi jak sód, a zwłaszcza potas - czy chcesz dowiedzieć się więcej? Zobacz także: Magnez i potas.

Specyficzny suplement magnezu może być również przydatny w leczeniu zespołu przedmiesiączkowego; aby uzyskać więcej informacji, przeczytaj także: Magnez i zespół napięcia przedmiesiączkowego.

Wśród soli magnezowych najczęściej stosowanych do integracji wymienia się: pidolan magnezu, chlorek magnezu, orotan magnezu, tlenek magnezu i najwyższy magnez.

Na rynku dostępne są liczne preparaty farmaceutyczne i suplementy diety na bazie magnezu. W dwóch badaniach na ludziach tlenek magnezu, jedna z najczęściej stosowanych form chemicznych - ze względu na wysoką zawartość minerałów - był mniej biodostępny niż cytrynian, chlorek, mleczan lub asparaginian magnezu. Aby dowiedzieć się więcej: Sole magnezu - Który wybrać?

tworzywo

Magnez jako materiał

Magnez ma stałą konsystencję, gęstość równą 2/3 gęstości aluminium, niższą temperaturę topnienia i wrzenia niż wszystkie metale ziem alkalicznych i błyszczącą szarobiałą barwę. Przypomina on dokładnie pozostałe pięć elementów drugiej kolumny - grupę 2 lub metale ziem alkalicznych - układu okresowego, z którym dzieli zarówno elektroniczną konfigurację elektronu zewnętrznego, jak i strukturę krystaliczną.

Jest dziewiątym najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem we wszechświecie, ósmym co do wielkości w skorupie ziemskiej i czwartym na całej planecie - po żelazie, tlenie i krzemie, które stanowią 13% masy planety i dużą część zewnętrznego płaszcza. Jest trzecim najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem rozpuszczonym w wodzie morskiej, po sodu i chlorze. Magnez występuje naturalnie tylko w połączeniu z innymi pierwiastkami i niezmiennie w stanie utleniającym +2.

W postaci wolnej - metalicznej - może być sztucznie wytwarzany i wysoce reaktywny - nawet jeśli w atmosferze jest szybko pokryty cienką warstwą tlenku, który częściowo hamuje jego reaktywność. Wolny metal płonie charakterystycznym jasnym białym światłem.

Obecnie metal uzyskuje się głównie przez elektrolizę morskich soli magnezu i stosuje się go głównie w połączeniu z aluminium do tworzenia specjalnych stopów charakteryzujących się lekkością i wytrzymałością.

Magnez jest trzecim najczęściej używanym metalem strukturalnym, następnie żelazem i aluminium. Główne zastosowania magnezu to, w tej kolejności: stopy aluminium, odlewanie ciśnieniowe - w stopie z cynkiem - usuwanie siarki w produkcji żelaza i stali oraz produkcja tytanu w procesie Kroll.

bibliografia

Bernath, PF; Black, JH & Brault, JW (1985). „Widmo wodorku magnezu” (PDF). Astrophysical Journal. 298: 375.
Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Floryda: Wydawnictwo firm chemicznych. pp. E110.
KA Gschneider, ciało stałe. 16, 308 (1964)
Housecroft, CE; Sharpe, AG (2008). Inorganic Chemistry (wyd. 3). Prentice Hall. pp. 305-306.
Ash, Russell (2005). Top 10 wszystkiego 2006: The Ultimate Book of Lists. Dk Pub. ISBN 0-7566-1321-3. Zarchiwizowane od oryginału 2006-10-05.
„Obfitość i forma najobfitszych pierwiastków w skorupie kontynentalnej Ziemi” (PDF). Źródło: 15 lutego 2008 r.
Anthoni, J Floor (2006). „Skład chemiczny wody morskiej”. seafriends.org.nz. „Arkusz informacyjny suplementu diety: magnez”. Biuro suplementów diety, US National Institutes of Health. 11 lutego 2016 r. Źródło: 13 października 2016 r.
Romans, Andrea, MP (2013). „Rozdział 3. Magnez w zdrowiu i chorobie”. W Astrid Sigel; Helmut Sigel; Roland KO Sigel. Wzajemne relacje między niezbędnymi jonami metalu a chorobami ludzkimi. Metalowe jony w naukach przyrodniczych. 13. Springer. pp. 49-79.
„Magnez w diecie”. MedlinePlus, Amerykańska Narodowa Biblioteka Medycyny, Narodowe Instytuty Zdrowia. 2 lutego 2016 r. Źródło: 13 października 2016 r.
„Witaminy i minerały - inne - wybory NHS”. Nhs.uk. 26 listopada 2012 r. Źródło: 19 września 2013 r.
„Magnez”, str. 190-249 w „Dietetycznych referencyjnych dawkach wapnia, fosforu, magnezu, witaminy D i fluoru”. National Academy Press. 1997.
Firoz M; Graber M (2001). „Biodostępność komercyjnych preparatów magnezowych w USA”. Magnes Res. 14 (4): 257–62.
Lindberg JS; Zobitz MM; Poindexter JR; Pak CY (1990). „Biodostępność magnezu z cytrynianu magnezu i tlenku magnezu”. J Am Coll Nutr. 9 (1): 48–55.
Saris NE, Mervaala E, Karppanen H, Khawaja JA, Lewenstam A (kwiecień 2000). „Magnez. Aktualizacja dotycząca aspektów fizjologicznych, klinicznych i analitycznych”. Clin Chim Acta. 294 (1–2): 1–26.
„Magnesium | University of Maryland Medical Center”. Umm.edu. 7 maja 2013 r. Źródło: 19 września 2013 r.
Wester PO (1987) „Magnez”. Am. J. Clin. Nutr. 45 (5 Suppl): 1305–12.
Arnaud MJ (2008). „Aktualizacja dotycząca oceny stanu magnezu”. J. Nutr. 99 Suppl 3: S24–36.
Rob PM; Dick K; Bley N; Seyfert T; Brinckmann C; Höllriegel V; et al. (1999). „Czy naprawdę można zmierzyć niedobór magnezu za pomocą krótkotrwałego testu obciążenia magnezem?”. J. Intern. Med. 246 (4): 373–378.
Franz KB (2004). „Do diagnozowania niedoboru magnezu potrzebny jest funkcjonalny marker biologiczny”. J Am Coll Nutr. 23 (6): 738S - 41S.
Baselt, R. (2008). Postępowanie z lekami toksycznymi i chemikaliami u człowieka (wyd. 8). Publikacje biomedyczne. pp. 875-7.
Ayuk J.; Gittoes NJ (marzec 2014). „Współczesne spojrzenie na znaczenie kliniczne homeostazy magnezu”. Annals of Clinical Biochemistry. 51 (2): 179–88.
Rosanoff, Andrea; Tkacz, Connie M; Rude, Robert K (marzec 2012). „Suboptymalny status magnezu w Stanach Zjednoczonych: czy konsekwencje zdrowotne są niedoceniane?” (PDF). Recenzje żywienia. 70 (3): 153–164.
Geiger H; Wanner C (2012). „Magnez w chorobie” (PDF). Clin Kidney J. 5 (Suppl 1): i25 - i38. doi: 10.1093 / ndtplus / sfr165. PMID 26069818.