المغنيسيوم هو رابع أكثر المعادن وفرة في الجسم. وقد تم التعرف على أنها عامل مساعد لأكثر من 300 التفاعلات الأنزيمية، حيث من الأهمية بمكان ثالث فسفات الأدينوزين (ATP) عملية التمثيل الغذائي. مطلوب المغنيسيوم لDNA وتوليف الحمض النووي الريبي، والاستنساخ، وتخليق البروتين. وعلاوة على ذلك، المغنيسيوم ضروري لتنظيم تقلص العضلات وضغط الدم والتمثيل الغذائي للأنسولين، استثارة القلب، حركي لهجة، وانتقال الإشارات العصبية والتوصيل العصبي العضلي. الاختلالات في المغنيسيوم الوضع في المقام الأول نقص مغنيزيوم الدم كما يراه أكثر شيوعا من فرط مغنيزيوم الدم، قد يؤدي إلى العصبية والعضلية غير المرغوب فيها، القلب أو اضطرابات عصبية. واستنادا إلى وظائف المغنيسيوم العديدة داخل جسم الإنسان، وأنه يلعب دورا هاما في الوقاية والعلاج من كثير من الأمراض. وقد ارتبطت مستويات منخفضة من المغنيسيوم مع عدد من الأمراض المزمنة، مثل مرض الزهايمر، ومقاومة الأنسولين والنوع 2 من داء السكري وارتفاع ضغط الدم، وأمراض القلب والأوعية الدموية (على سبيل المثال، السكتة الدماغية)، والصداع النصفي، واضطراب نقص الانتباه وفرط النشاط (ADHD).

الكلمات الدالة:

المغنيسيوم؛ نقص مغنيزيوم. أمراض القلب والأوعية الدموية. داء السكري. الربو؛ ADHD. مرض الزهايمر

1 المقدمة

المغنيسيوم هو العنصر ثمانية الأكثر شيوعا في قشرة الأرض ويرتبط أساسا في غضون الرواسب المعدنية، على سبيل المثال كما المغنسيوم (كربونات المغنيسيوم) والدولوميت. الدولوميت CaMg (SO 3) 2 هو وكما يوحي اسمها وفرة في سلسلة جبال الدولوميت في جبال الألب [1، 2، 3]. المصدر الأكثر وفرة من المغنيسيوم المتاحة بيولوجيا، ومع ذلك، هو الغلاف المائي (أي والمحيطات والأنهار). في البحر، وتركيز المغنيسيوم حوالي 55 مليمول / لتر وفي البحر الميت كمثال متطرف، يتم الإبلاغ عن تركيز لتكون 198 مليمول / لتر المغنيسيوم وازداد باطراد مع مرور الوقت [4]. المغنيسيوم هو بالكهرباء ضروري للكائنات الحية ويحتل المركز الرابع المعدنية الأكثر وفرة في جسم الإنسان. البشر بحاجة إلى تستهلك المغنيسيوم بانتظام لمنع نقص المغنيسيوم، ولكن كما البدل اليومي الموصى به للالمغنيسيوم يختلف، فمن الصعب تحديد بدقة ما يجب أن يكون تناول الأمثل المحدد. واستنادا إلى وظائف المغنيسيوم العديدة داخل جسم الإنسان، وأنه يلعب دورا هاما في الوقاية والعلاج من كثير من الأمراض. وقد ارتبطت مستويات منخفضة من المغنيسيوم مع عدد من الأمراض المزمنة والتهابات، مثل مرض الزهايمر، الربو، اضطراب نقص الانتباه وفرط الحركة (ADHD)، ومقاومة الأنسولين والسكري من النوع 2 السكري، ارتفاع ضغط الدم، وأمراض القلب والأوعية الدموية (على سبيل المثال، السكتة الدماغية)، الصداع النصفي، وهشاشة العظام [5].
2. وظائف من المغنيسيوم

تم العثور على المغنيسيوم في المقام الأول داخل الخلية حيث انها بمثابة أيون مضادة للATP الغنية بالطاقة والأحماض النووية. المغنيسيوم هو عامل مساعد في أكثر من 300 الأنظمة الأنزيمية التي تنظم التفاعلات الكيميائية الحيوية المتنوعة في الجسم، بما في ذلك تخليق البروتين، نقل العضلات والأعصاب، والتوصيل العصبي العضلي، نقل الإشارة والتحكم في مستوى السكر في الدم، وتنظيم ضغط الدم. بعض الإنزيمات التي تعتمد المغنيسيوم والصوديوم + / K + إطعام الفئران، هيكسوكيناز، كيناز الكرياتين، والبروتين كيناز، وcyclases (انظر الجدول 1). المغنيسيوم ضروري أيضا من أجل وظيفة هيكلية من البروتينات والأحماض النووية أو الميتوكوندريا. هو مطلوب منها لDNA و RNA التوليف، ولكل من الإنتاج التأكسدي الطاقة الفسفرة الهوائية واللاهوائية وتحلل، إما بشكل غير مباشر كجزء من مجمع المغنيسيوم ATP، أو مباشرة كمنشط الانزيم.

المغنيسيوم يلعب أيضا دورا رئيسيا في النقل النشط لأيونات الكالسيوم والبوتاسيوم عبر أغشية الخلايا، وهي عملية مهمة لدفعة التوصيل العصبي، تقلص العضلات، حركي لهجة وإيقاع القلب الطبيعي. كما الكالسيوم الطبيعي خصم كتلة N -methyl- د -aspartate قنوات (NMDA) مستقبلات التي كتبها المغنيسيوم الخارجي ويعتقد أن لها أهمية فسيولوجية كبيرة. وعلاوة على ذلك، فإنه يساهم في تطوير الهيكلية للعظام ومطلوب لتخليق تعتمد على أدينوسين ثلاثي الفوسفات من الجلوتاثيون أهم مضادات الأكسدة داخل الخلايا [6، 7، 8، 9، 10، 11].

الخزان الأهم لالمغنيسيوم هو العظم (حوالي 60٪ من إجمالي المغنيسيوم الجسم)، ويقع ما تبقى من 40٪ من خارج وداخل الخلية. وينظم إفراز المغنيسيوم أساسا عن طريق الكلى. يتم تصفية نحو 100 مليمول / لتر المغنيسيوم يوميا [12، 13، 14، 15]. وذكر محتوى المغنيسيوم الكلي للجسم البشري أن يكون ~ 20 مليمول / كيلوغرام من الأنسجة الخالية من الدهون. وبعبارة أخرى، بلغ مجموع المغنيسيوم في المتوسط ​​70 كجم الكبار مع 20٪ (وزن / وزن) الدهون ~ 1000-1120 مليمول أو ~ 24 ز [10، 13، 15].

المغنيسيوم بجانب الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم المنحل بالكهرباء مهم لعملية التمثيل الغذائي البشري. تقع على بعد حوالي 99٪ من إجمالي المغنيسيوم الجسم في العظام والعضلات والأنسجة الرخوة غير العضلات [12، 13]. ما يقرب من 50٪ -60٪ من المغنيسيوم تكمن كما بدائل سطح مكون المعدنية هيدروكسيباتيت من العظام. ويرد معظم المغنيسيوم المتبقية في الهيكل العظمي والعضلات والأنسجة اللينة. محتوى المغنيسيوم من العظام تنخفض مع التقدم في السن، والمغنيسيوم التي يتم تخزينها في هذا الطريق ليس بيولوجيا تماما خلال الحرمان المغنيسيوم.

الجدول 1. وظائف من المغنيسيوم (اختيار) [6، 7، 8، 9، 10].

وتتراوح تركيزات المغنيسيوم داخل الخلايا 5-20 مليمول / لتر. 1٪ هو المتأينة -5٪، والباقي لا بد أن البروتينات والجزيئات المشحونة سلبا وأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) [14، 15]. حسابات المغنيسيوم خارج الخلية لنحو 1٪ -3٪ من إجمالي المغنيسيوم الجسم [13، 15] الذي تم العثور عليه في المقام الأول في مصل الدم وخلايا الدم الحمراء. طبيعي تركيز المغنيسيوم في الدم حوالي 0،76-1،15 مليمول / لتر [7، 16، 17، 18، 19]. يتم تصنيفها إلى ثلاثة أجزاء. فهو إما تأين (55٪ -70٪)، منضما إلى البروتين (20٪ -30٪) أو المعقد مع الأنيونات (5٪ -15٪) مثل الفوسفات والبيكربونات وسيترات أو كبريتات. خلايا الدم الحمراء / مصل نسبة المغنيسيوم حوالي 2.8 [14، 15].
3. المغنيسيوم والتغذية

المسوحات الغذائية من الناس في أوروبا والولايات المتحدة لا تزال تكشف عن أن تناول جرعات من المغنيسيوم هي أقل من الكميات الموصى بها [20، 21، 22]. وقد أظهرت الدراسات الوبائية في أوروبا وأمريكا الشمالية أن الناس طويلا النمط الغربي الوجبات الغذائية منخفضة في محتوى المغنيسيوم، أي. <30٪ -50٪ من RDA للمغنيزيوم. ويقترح أن المتحصلات الغذائية من المغنيسيوم في الولايات المتحدة تشهد تراجعا على مدى السنوات ال 100 الماضية من نحو 500 ملغ / يوم ل175-225 ملغ / يوم. وهذا هو المرجح نتيجة لزيادة استخدام الأسمدة والأغذية المصنعة [5، 9، 22، 23، 24]. في عام 1997، وكان مجلس الغذاء والتغذية (FNB) من معهد الطب زاد من المراجع المتحصلات الغذائية (RDA) لالمغنيسيوم، استنادا إلى نتائج الدراسات التوازن التي تسيطر عليها. نطاقات RDA الجديد من 80 ملغ / يوم للأطفال 1-3 سنوات من العمر إلى 130 ملغ / يوم للأطفال 4-8 سنوات من العمر. لكبار السن من الذكور، وRDA للمغنيزيوم يتراوح ما يصل الى 240 ملغ / يوم (المدى، 9-13 سنة من العمر) والزيادات إلى 420 ملغ / يوم للذكور 31-70 سنة من العمر وكبار السن. بالنسبة للإناث، وRDA للمغنيزيوم يتراوح من 240 ملغ / يوم (9-13 سنة من العمر) إلى 360 ملغ / يوم للإناث 14-18 سنة من العمر. وRDA للإناث 31-70 سنة من العمر وكبار السن هو 320 ملغ / يوم [6].

حسابات المياه ل~ 10٪ من كمية المغنيسيوم يوميا [25]، الكلوروفيل (والخضار وبالتالي الخضراء مثل السبانخ) هو مصدر رئيسي من مصادر المغنيسيوم. المكسرات والبذور والحبوب غير المجهزة هي أيضا غنية في المغنيسيوم. البقول والفواكه والأسماك واللحوم لديها تركيز المغنيسيوم وسيطة. بعض أنواع الصناعات الغذائية، مثل تكرير الحبوب بطرق إزالة الجراثيم الغنية بالمغذيات والنخالة، وانخفاض محتوى المغنيسيوم إلى حد كبير. تم العثور على تركيزات المغنيسيوم منخفضة في منتجات الألبان، باستثناء الحليب [24، 26].

أفاد 2005-2006 مسح الولايات المتحدة الأمريكية NHANES أن ما يقرب من نصف جميع الأميركيين البالغين لديهم كمية كافية من الطعام والماء من المغنيسيوم و لا تستهلك متوسط ​​الاحتياجات المقدرة (EAR) (مجموعة في 255-350 ملغ اعتمادا على نوع الجنس والسن مجموعة) [27، 28]. ويرتبط نقص المغنيسيوم المزمن (المغنيسيوم في الدم <0.75 مليمول / لتر) مع زيادة مخاطر العديد من النتائج قبل السريرية والسريرية، بما في ذلك تصلب الشرايين، وارتفاع ضغط الدم وعدم انتظام ضربات القلب، والسكتة الدماغية، وتعديلات في استقلاب الشحوم، ومقاومة الأنسولين، ومتلازمة التمثيل الغذائي والسكري من النوع 2 السكري وهشاشة العظام وكذلك الاكتئاب والاضطرابات العصبية والنفسية الأخرى. وعلاوة على ذلك، قد يكون نقص المغنيسيوم واحد على الأقل من الروابط الفيزيولوجية المرضية التي قد تساعد على تفسير التفاعلات بين الالتهاب والإجهاد التأكسدي مع عملية الشيخوخة والعديد من الأمراض المرتبطة بالعمر [5، 7، 11، 22، 27، 29، 30، 31، 32، 33، 34].
4. امتصاص المغنيسيوم والإفراز

يتم الحفاظ على توازن المغنيسيوم من قبل الأمعاء، والعظام والكلى. يتم امتصاص المغنيسيوم أساسا في الأمعاء الدقيقة، والتي تبين من القياسات 28 النظائر المغنيسيوم، على الرغم من اتخاذ بعض أيضا عبر الأمعاء الغليظة [15، 35]. من مجموع المغنيسيوم الغذائية المستهلكة، يمتص فقط حوالي 24٪ -76٪ في الأمعاء والتخلص من الباقي في البراز [15، 36]. يتم امتصاص معظم المغنيسيوم في الأمعاء الدقيقة من خلال آلية paracellular السلبية، التي يقودها الانحدار الكهروكيميائية والسحب المذيبات (انظر الشكل 1). Paracellular امتصاص المغنيسيوم هو المسؤول عن 80٪ -90٪ من الأمعاء امتصاص المغنيسيوم. يتم توفير القوة الدافعة وراء هذا النقل المغنيسيوم السلبي على تركيز عال اللمعية المغنيسيوم، والتي تتراوح بين 1.0 و 5.0 مليمول / لتر، والتجويف إيجابي بطريق الظهارة الجهد ~ 15 بالسيارات [37]. يعتمد Paracellular امتصاص المغنيسيوم على ضيق نفاذية تقاطع، التي لا تزال غير مفهومة. من المعروف أن الدقاق والبعيدة أجزاء من الصائم أن يكون أكثر نفاذا لأيونات بسبب التعبير منخفض نسبيا من "تشديد" claudins 1 و 3 و 4 و 5 و 8 [37، 38، 39]. على هذا النحو، والنقل المغنيسيوم paracellular يبدو المقيد أساسا إلى هذه المناطق التي تفتقر إلى claudins "تشديد". الآلية الدقيقة تسهيل paracellular امتصاص المغنيسيوم لا يزال غير معروف. يتم نقل A، بعد مهم، جزء تنظيمي بسيط من المغنيسيوم عن طريق نقل العابر للمستقبلات عابرة قناة المحتملة melastatin عضو TRPM 6 و TRPM 7 أعضاء من مستقبلات عابرة طويلة قناة المحتملة تلعب أيضا دورا مهما في امتصاص الكالسيوم في الأمعاء والتي الأسرة [40 ، 41].

احُب كل شي كان رحمه لي من الله