Chuyển hóa khoáng chất trong cơ thể

2022-08-17 02:52 PM

Số lượng trong cơ thể của các khoáng chất quan trọng nhất, và nhu cầu hằng ngày được cung cấp gồm magnesium, calcium, phosphorus, sắt, những nguyên tố vi lượng.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Số lượng trong cơ thể của các khoáng chất quan trọng nhất, và nhu cầu hằng ngày được cung cấp.

Hàm lượng khoáng chất trung bình

Bảng. Hàm lượng khoáng chất trung bình của một người đàn ông 70 kg

Lượng khoáng chất cần thiết

Bảng Lượng khoáng chất cần thiết trung bình hàng ngày cho người lớn

Magnesium

Magnesium là một trong sáu nguyên tố phổ biến nhất trong tế bào cũng như K. Magnesium là chất xúc tác cần thiết cho nhiều phản ứng enzym nội bào, đặc biệt là những phản ứng liên quan đến chuyển hóa carbohydrate. Nồng độ magnesium trong dịch ngoại bào là khá thấp, chỉ từ 1.8 đến 2.5 mEq/L. Tăng nồng độ magnesium ngoại bào làm giảm hoạt động của hệ thần kinh, cũng như sự co cơ xương. Hậu quả sau có thể bị ngăn chặn nhờ calci. Nồng độ magnesium gây ra tăng kích thích hệ thần kinh, giãn mạch ngoại vi, và rối loạn nhịp tim, đặc biệt là sau nhồi máu cơ tim cấp.

Calcium

Calci tồn tại chủ yếu trong cơ thể ở dạng calcium phosphate trong xương. Nồng độ cao của ion calci trong dịch ngoại bào có thể làm tim ngừng trong thì tâm thu và hoạt động như ức chế thần kinh. Ở thái cực khác, nồng độ calci thấp có thể gây ra các xung động thần kinh tự phát, kết quả là dẫn đến cơn tetany.

Phosphorus

Phosphate là anion chủ yếu trong dịch nội bào. Phosphates có khả năng gắn thuận nghich với nhiều hệ thống coenzyme và với nhiều phân tử khác cần thiết cho hoạt động của quá trình chuyển hóa. Nhiều phản ứng quan trọng của phosphates đã được liệt kê tại nhiều điểm trong giáo trình này, đặc biệt là mối liên quan với chức năng của adenosine triphos-phate, adenosine diphosphate, phosphocreatine,... Ngoài ra, xương có chứa một lượng lớn calcium phosphate.

Sắt

Chức năng của sắt trong cơ thể đặc biệt liên quan với tổng hợp hemoglobin. Hai phần ba sắt trong cơ thể dùng để tổng hợp hemoglobin, mặc dù một số lượng nhỏ hơn tồn tại ở một dạng khác, đặc biệt là trong gan và tủy xương. Các chất mang điện tử có chứa sắt (đặc biệt là cyto-chromes) tồn tại trong ty thể tất cả các tế bào cơ thể và cần thiết cho phần lớn quá trình oxy hóa diễn ra trong tế bào. Do đó, sắt là tuyệt đối cần thiết cho sự vận chuyển oxy tới các mô cũng như quá trình oxy hóa của tế bào, mà nếu không có chúng thì sự sống sẽ không tồn tại quá vài giây.

Những nguyên tố vi lượng trong cơ thể

Một vài nguyên tố có mặt trong cơ thể với số lượng nhỏ đến nỗi chúng được gọi là các nguyên tố vi lượng. Số lượng những nguyên tố này trong thức ăn cũng thường rất ít. Không có chúng, một hội chứng thiếu hụt đặc hiệu có thể xuất hiện. Ba trong số những nguyên tố vi lượng quan trọng nhất là iodine, kẽm, và fluorine.

Iodine

Nguyên tố vi lượng được biết nhiều nhất là iodine. Nguyên tố này liên quan tới việc tổng hợp và chức năng của hormon tuyến giáp, trung bình toàn bộ cơ thể chỉ chứa 14 milligrams. Iodine cần thiết cho tổng hợp thyroxine và triiodothyronine, hai hormones tuyến giáp thiết yếu cho chuyển hóa bình thường của tất cả các tế bào cơ thể.

Kẽm

Kẽm là một phần không thể thiếu của rất nhiều enzymes, một trong số những enzym quan trọng nhất là carbonic anhydrase, có nồng độ cao trong hồng cầu. Enzym này chịu trách nhiệm cho việc gắn nhanh chóng carbon dioxide với nước ở trong hồng cầu của mao mạch ngoại vi và nhanh chóng giải phóng carbon dioxide từ mao mạch phổi vào phế nang. Carbonic anhydrase có mặt với số lượng lớn ở niêm mạc đường tiêu hóa, ống thận, biểu mô nhiều tuyến trong cơ thể. Do đó, kẽm với số lượng nhỏ là thiết yếu cho thực hiện những phản ứng liên quan đến chuyển hóa carbon dioxide.

Kẽm cũng là thành phần của lactic dehydrogenase và do đó đóng vai trò quan trọng trong chuyển đổi giữa pyruvic acid và lactic acid. Cuối cùng, kẽm là thành phần của một số peptidases nên quan trọng trong tiêu hóa proteins ở đường tiêu hóa.

Fluorine

Fluorine không phải là nguyên tố cần thiết cho chuyển hóa, nhưng sự có mặt của một lượng nhỏ fluorine ở cơ thể trong quá trình khi răng được hình thành, sau đó bảo vệ để chống lại sâu răng. Fluorine không làm răng chắc hơn nhưng có vai trò chưa được biết rõ trong việc hạn chế quá trình phá hủy răng. Người ta cho rằng fluorine được lắng đọng và kết hợp trong những tinh thể hydroxyapatite của men răng, và chức năng của những khối kim loại vi lượng này là kích hoạt enzym của vi khuẩn gây sâu răng. Do đó, khi có mặt fluorine, những enzymes này không được kích hoạt và không gây ra sâu răng.

Bổ sung quá nhiều fluorine gây ra fluorosis, biểu hiện ở mức độ nhẹ là những vết lốm đốm ở răng còn trong tình trạng nghiêm trọng hơn là quá phát xương. Người ta nhận thấy trong điều kiện này, fluorine gắn với các kim loại vi lượng trong enzymes chuyển hóa, bao gồm cả phosphatases, vì vậy nhiều hệ thống trao đổi chất bị bất hoạt. Theo giả thiết này, răng đốm và xương quá phát là do hệ thống enzyme bất thường ở tạo cốt bào và nguyên bào răng. Mặc dù răng đốm có khả năng cao chống lại sự phát triển của sâu răng, cấu trúc vững chắc của răng có thể bị giảm đi đáng kể bởi quá trình này.

Bài viết cùng chuyên mục

Kiểm soát tích cực lưu lượng máu cục bộ

Cơ chế thay đổi chuyển hóa mô hoặc lượng oxy máu làm thay đổi dòng máu vẫn chưa được hiểu đầy đủ, nhưng 2 giả thuyết chính này đến nay đã được đưa ra: giả thuyết co mạch và giả thuyêt về nhu cầu oxy.

Sinh lý thần kinh hành não

Hành não là phần thần kinh trung ương tiếp nối với tủy sống, nằm ở phần thấp nhất của hộp sọ, ngay sát trên lỗ chẩm. Hành não là nơi xuất phát của nhiều dây thần kinh sọ (từ dây V đến dây XII) trong đó quan trọng nhất là dây X.

Kiểm soát mức độ chính xác của co cơ: sự điều hòa ngược của hệ thống cảm giác thân thể tới vỏ não vận động

Tủy sống có thể gây ra các chương trình phản xạ vận động cụ thể có tính cố định. Nhiều những chương trình như vậy cũng có vai trò quan trọng khi các neuron vận động ở sừng trước của tủy sống bị kích thích.

Đau thắt ngực trong bệnh mạch vành

Các chất có tính axit, chẳng hạn như axit lactic hoặc các sản phẩm làm giảm đau khác, chẳng hạn như histamine, kinin hoặc các enzym phân giải protein của tế bào, không bị loại bỏ đủ nhanh bởi dòng máu mạch vành di chuyển chậm.

Nhiệt độ bình thường của cơ thể

Nhiệt độ cơ thể tăng lên khi tập thể dục và thay đổi theo nhiệt độ khắc nghiệt của môi trường xung quanh vì cơ chế điều chỉnh nhiệt độ không hoàn hảo.

Vai trò tạo điều kiện thuận lợi và ức chế khớp thần kinh (synap)

Trí nhớ thường được phân loại theo loại thông tin mà nó lưu trữ. Một trong những cách phân loại đó là chia trí nhớ thành trí nhớ tường thuật (declarative memory) và trí nhớ kỹ năng (skill memory).

Các chuyển đạo trước tim (chuyển đạo ngực): các chuyển đạo điện tâm đồ

ECG của tim người khỏe mạnh như ghi lại từ sáu chuyển đạo ngực tiêu chuẩn. Vì các mặt của tim là gần với thành ngực, mỗi chuyển đạo ngực ghi lại chủ yếu là điện thế của hệ cơ tim ngay bên dưới điện cực.

Điều hòa vận động: vai trò thoi cơ trong các vận động chủ động

Bất cứ khi nào phải thực hiện một động tác yêu cầu độ chính xác và tỉ mỉ, sự kích thích thích hợp từ cấu tạo lưới thân não lên các suốt cơ sẽ giúp duy trì tư thế của các khớp quan trọng, giúp thực hiện các động tác chi tiết một cách khéo léo.

Cơ chế bài tiết cơ bản của tế bào tuyến đường tiêu hóa

Mặc dù tất cả cơ chế bài tiết cơ bản được thực hiện bởi các tế bào tuyến đến nay vẫn chưa được biết, nhưng những bằng chứng kinh nghiệm chỉ ra những nguyên lý bài tiết trình bày bên dưới.

Hoạt động tình dục của phụ nữ

Tính chất của sự kích thích tại chỗ diễn ra nhiều hoặc ít hơn so với nam giới bởi vì xoa bóp và những loại kích thích khác như âm hộ, âm đạo hay một số vùng ở đáy chậu có thể tạo ra khoái cảm tình dục. Vị trí đầu âm vật là nơi rất nhạy cảm với sự kích thích.

Chức năng của tuyến tùng trong kiểm soát sinh sản theo mùa ở một số động vật

Tuyến tùng chỉ là một phần thoái hóa không có chức năng, nhưng một số phát hiện trong những năm trở lại đây cho thấy nó đóng vai trò quan trọng trong kiểm soát hoạt động sinh dục và sinh sản.

Chức năng và ảnh hưởng của estrogen lên đặc tính sinh dục tiên phát và thứ phát

Trong thời thơ ấu, estrogen chỉ được tiết với một lượng rất nhỏ, nhưng đến giai đoạn dậy thì, lượng estrogen được tiết ra dưới sự kích thích của hormone điều hòa tuyến sinh dục của tuyến yên tăng lên trên 20 lần.

Phản xạ tự chủ của tủy sống: hệ thần kinh tự chủ được tích hợp trong tủy sống

Ở động vật có xương sống, đôi khi tủy sống có thể hoạt động quá mức, hoạt hóa mạnh phần lớn của tủy sống. Việc hoạt động quá mức này có thể gây ra do một kích thích đau mạnh mẽ lên da hoặc nội tạng.

Chức năng trao đổi và vận chuyển khí hô hấp

Sau khi phế nang đã được thông khí, bước tiếp theo của quá trình hô hấp là sự khuyếch tán O2 từ phế nang vào mao mạch phổi và CO2 theo chiều ngược lại. Sau khi trao đổi, máu tĩnh mạch trở thành máu động mạch có phân áp O2 cao, CO2 thấp so với tổ chức.

Ba chuyển đạo lưỡng cực chi: các chuyển đạo điện tâm đồ

Một “chuyển đạo” không phải là một dây dẫn duy nhất kết nối từ cơ thể nhưng một sự kết hợp của hai dây dẫn và các điện cực của chúng tạo ra một mạch hoàn chỉnh giữa cơ thể và máy ghi điện tim.

Thùy trước và thùy sau tuyến yên

Hai thùy tuyến yên có nguồn gốc khác nhau, thùy trước từ túi Rathke, là một vùng lõm vào của lớp thượng bì hầu họng, và thùy sau từ một mô thần kinh phát triển ra từ vùng dưới đồi.

Cung lượng tm: sự điều chỉnh thông qua tuần hoàn tĩnh mạch - nguyên lý Frank - starling

Dưới điều kiện sinh lý bình thường, cung lượng tim được kiểm soát bằng các yếu tố ngoại biên, được xác định bởi tuần hoàn tĩnh mạch.

Hormon điều hòa vận động đường tiêu hóa

Phần lớn hormone điều hòa sự bài tiết ở đường tiêu hóa cũng tác động lên sự vận động một số vùng của đường tiêu hóa. Mặc dùng tác dụng vận động thường ít quan trọng hơn tác dụng bài tiết.

Đặc điểm cấu trúc chức năng sinh lý của thận

Thận có hình hạt đậu nằm ở phía sau phúc mạc. Mỗi thận nặng khoảng 130g.  Trên mặt phẳng cắt dọc, thận chia làm 2 vùng riêng biệt có màu sắc và cấu tạo khác nhau.

Receptor: sự thích nghi và chức năng dự báo receptor tốc độ

Sự thích ứng của các loại thụ thể khác nhau cho thấy sự thích nghi nhanh chóng của một số thụ thể và sự thích ứng chậm của những thụ thể khác.

Ảnh hưởng của hormon tuyến giáp lên sự phát triển

Ảnh hưởng quan trọng của hormon tuyến giáp là thúc đẩy trưởng thành và phát triển của não trong thời kỳ bào thai và những năm đầu sau sinh.

Cơ chế đặc biệt để kiểm soát lưu lượng máu cấp tính trong những mô cụ thể

Mặc dù các cơ chế chung cho kiểm soát dòng máu đã được thảo luận áp dụng cho hầu hết các mô trong cơ thể nhưng vẫn có những cơ chế riêng cho một số vùng đặc biệt.

Trạm thần kinh: sự chuyển tiếp các tín hiệu

Một số lượng lớn các tận cùng thần kinh từ mỗi sợi đến nằm trên các nơ-ron gần nhất trong “vùng” của nó, nhưng một số lượng nhỏ hơn các tận cùng thần kinh thì nằm trên các nơ-ron cách rất xa.

Vùng dưới đồi: cơ quan đầu não của hệ limbic

Vùng dưới đồi, mặc dù kích thước nhỏ, chỉ vài cm (nặng khoảng 4 gram),  nhưng có 2 đường truyền tới tất cả cấu trúc của hệ limbic. Vùng dưới đồi và cấu trúc phụ liên quan gửi xung động đi ra theo 3 đường.

Giải phẫu chức năng của khu liên hợp vỏ não

Những khu vực liên hợp cũng có phân hóa chuyên môn riêng của nó. Các khu vực liên hợp quan trọng bao gồm: (1) khu liên hợp đỉnh- chẩm, (2) khu liên hợp trước trán, và (3) khu liên hợp hệ viền.