1.4.5 Неорганический фосфат (гиперфосфатемия и гипофосфатемия)

Организм человека весьма богат фосфором. Наибольшее его количество (85%) находится в костной ткани.

Фосфор – важнейший вне- и внутриклеточный анион. Большая его часть внутри клетки связана с белками и липидами (так называемы «органический фосфор»). Фосфор внеклеточного пространства находится в виде одно- и двузамещённых фосфатов. В плазме крови эти фосфаты образуют буферную систему, поддерживая физиологическое значение рН при изменениях кислотно-щелочного баланса организма. Соотношение фосфора и кальция в плазме крови взаимосвязано: когда содержание первого повышается, второго – падает.

Роль органического фосфата в организме заключается в том, что он входит в состав многих важнейших соединений:

• Нуклеиновых кислот;

• Фосфолипидов;

• Служит энергоносителем (в составе АТФ и других нуклеозидтрифосфатов, креатин~Р, макроэргических субстратов гликолиза);

• Участвует в работе сигнальных передатчиков гормонов (в составе цАМФ, цГМФ);

• Участвует в образовании коферментной формы водорастворимых витаминов (тиаминпирофосфата, пиридоксальфосфата, коферментов рибофлавина и ниацина);

• Обуславливает активирование или прекращение функционирования ферментов путём их фосфорилирования.

Регуляция содержания фосфора в организме. Поступление кальция в организм повышает выведение фосфора с мочой.

Контроль внеклеточной концентрации фосфора осуществляется почками: под влиянием паратирина реабсорбция его снижается. Эстрогены, тироксин повышают его выведение почками, гормон роста, инсулин и кортизол уменьшают. При ацидозе усиливается выведение фосфора из организма.

Нарушения обмена фосфора.

Гиперфосфатемия. Основная причина этого состояния – нарушение экскреции фосфора почками вследствие почечной недостаточности. Однако уменьшение экскреции фосфатов почками отмечается и при отсутствии заболевания почек – этот симптом является характерным для гипопаратиреоидизма (паратирин тормозит реабсорбцию фосфата). Гиперфосфатемия может быть следствием внутрисосудистого гемолиза.

Гипофосфатемия. Её основными причинами являются гиперпаратиреоидизм, врожденный дефект реабсорбции фосфора в почечных канальцах, серьёзная недостаточность питания, онкологические заболевания. Уменьшение содержания фосфора в крови может быть вызвано инъекциями инсулина при лечении диабетической комы (вслед за глюкозой под влиянием инсулина в клетки проникает и фосфор), при приёме антацидов, например, гидроокиси алюминия.

Проявляется гипофосфатемия мышечной слабостью (недостаток АТФ), которая при падении концентрации фосфора ниже 0,3 ммоль/л может привести к остановке дыхания.

Потребность. Пищевые источники. Основное количество фосфора поступает в организм с такими продуктами питания, как молоко, рыба, хлеб.

Суточная потребность – около 1 г.

1.4.6 Магний (гипермагниемия и гипомагниемия)

Магний относится к незаменимым составным частям тканей и жидкостей организма. В количественном отношении катион магния занимает второе место после натрия.

Участие в метаболизме. Так как Mg²⁺ легко образует комплексы с фосфатами, он участвует во всех фосфат-зависимых реакциях, в том числе АТФ, УТФ и ГТФ-зависимых.

Магнием активируется около 300 ферментных систем – основные биохимические процессы, протекающие внутри клетки, являются Mg²⁺-зависимыми: гликолиз, окислительный метаболизм, трансмембранный транспорт натрия и калия. Магний является кофактором ДНК-полимераз, он играет роль связующего звена при взаимодействии субъединиц рибосом друг с другом, тРНК и факторами трансляции. Он участвует в синтезе трипептида глутатиона.

При любом снижении внутриклеточной концентрации магния изменяются электрические свойства плазматической мембраны и мембран внутриклеточных структур. Mg²⁺ оказывает влияние на секрецию гормона паратирина.

Нарушения обмена магния.

Повышение концентрации Mg²⁺ в крови (гипермагниемия) наблюдается редко (иногда наблюдается при почечной недостаточности). Пероральный приём солей магния вызывает диарею.

Дефицит магния (гипомагниемия). Так как магний в достаточном количестве содержится в продуктах питания, гипомагниемия обычно связана с общим недостатком питания. Дефицит магния развивается также при нарушении процессов всасывания в кишечнике (поносы), рвоте, осмотическом диурезе (например, при диабете или длительном применении мочегонных препаратов), лекарственной терапии.

Симптомы низкой концентрации Mg²⁺ в сыворотке крови схожи с таковыми при гипокальциемии, в первую очередь, нарушается нейромышечная функция (подёргивания мышц, тремор, судороги). Появляется чувство страха, отмечаются тревога и раздражительность.

Потребность. Пищевые источники. Минимальная суточная потребность в магнии около 0,2-0,3 г . У детей, беременных и кормящих женщин потребность в этом элементе повышена.

Так как магний являются составной частью хлорофилла, зелёные овощи, наряду со злаками и животной пищей, являются важными пищевыми ресурсами магния.