Kalsiyum insan vücudu için en önemli ele­mentlerden birisidir. Vücut kalsiyumunun % 99 u iskelet sistemindedir. Geriye kalan kalsiyum kanda, ekstrasellüler sıvıda ve eser miktarlarda doku hücrelerinin içinde bulunur.

Kemik dokusu % 40 amorf kalsiyum fosfat ve kalsiyum karbonat, % 60 kristalize kalsiyum hidroksiapatit komplekslerinden oluşmuştur. Kalsiyum hidroksiapatit kristallerinin bileşimi caıo tpo,_t) _fl (oh) ₂ şeklindedir. Bu kristallerin magnezyum, fluor, sodyum, strontium, radyum ve kurşun gibi elementleri tutabilme özelliği vardır. Bu özellik taze kemik dokusunda daha belirgindir ve fluor, kurşun gibi elementler yö­nünden klinik önem taşır. Dişlerin ana yapı bi­rimi de kalsiyum kompleksleridir.

Vücutta total kalsiyum miktarı fetal yaşa­mın son iki ayında ve ergenlik döneminde en belirgin olmak üzere çocukluk boyunca artar. Erişkinde vücutta bulunan kalsiyum miktarı boy uzunluğu ile ilişkilidir ve 770 1290 g arasında değişir (kadınlarda ortalama 830, erkeklerde 1210 g).

İskelette kalsiyum, kimyasal ve fiziksel açı­dan iki değişik şekilde bulunur. Kemik dokusun­da bulunan kalsiyumun önemli bölümü «değiş­meyen kalsiyum» şeklindedir. Değişmeyen kal­siyum, kemikten hemen açığa çıkarılamaz ve kalsiyum regülasyonunda rol oynamaz. Kemik­te bulunan «değişebilen kalsiyum» ise ekstrasel lüler sıvı ile dinamik bir denge durumundadır ve kalsiyum metabolizmasını düzenleyen hor­monların etkisi ile kan kalsiyum düzeyinin sa­bit tutulmasında kaynağı oluşturur. Besinlerle alınan kalsiyum yeterli olursa çabuk değişebi­len kalsiyum yedek olarak saklanır. Vücudun artan gereksinimini (gebelik, süt verme, büyü­me) karşılamak için kullanılır. Eğer yedek yok­sa, değişmeyen kalsiyum olan kemik kalsiyumu da kana geçebilir.    Kalsiyum yetersiz miktarda

Alınırsa bu durum kemik yapısında değişiklikle­re neden olur.

Vücutta diğer dokular gibi kemik dokusu da sürekli olarak yapılır ve yıkılır. Sağlıklı bir erişkinde bu olaylar dengelidir, her gün yakla­şık 600 700 mg kalsiyum kemiklere girer ve çı­kar. Çocukluk yaşlarında kemik sentezi, yıkı­mından fazladır. Yaşlılarda ise yıkım artar. Ke­mik kaybı her iki cinste 50 yaşından sonra baş­lar ancak kadınlarda daha çabuk ilerler.

Kanda kalsiyumun % 55 i iyonize şekilde­dir. Fizyolojik bakımdan aktif olan bu iyonize fraksiyondur. Kalsiyumun % 33 ü proteinlere bağlıdır, % 12 si ise sitrat, bikarbonat, fosfat gibi organik moleküllerle kompleksler yapar.

Şekil 7.5.1 de kalsiyumun vücuda giriş çıkışı ve dağılımı  özetlenmiştir.

İyonize kalsiyum sinir sisteminde ve nö romüsküler plakta elektriksel uyarının ileti­minde rol alır. Hormonal uyaranların hücresel düzeyde c amp sistemi aracılığıyla algılanması ve taşınması da kalsiyum iyonlarını gerektirir. Değişik dokularda enzim aktivitelerinin dü­zenlenmesinde de kalsiyum iyonları etkendir. Ge­rek doku düzeyinden (ekstrensek), gerek damar içinden (intrensek) başlayan pıhtılaşmanın ta­mamlanması için de ıv. Faktör olarak kalsiyum iyonlarına gereksinim vardır. Vücudun savun­ma işlevinde antikor antijen etkileşimlerinin pek çoğunun da kalsiyum iyonlarına bağımlı ol­duğu gösterilmiştir.

Besinlerle alman kalsiyumun % 20 30 u ince barsaktan emilerek vücuda geçer. Barsaktan kalsiyum emilimini sağlayan en önemli etken d vitaminidir. Günlük kalsiyum gereksiniminin

Arttığı veya diyette kalsiyumun az olduğu du­rumlarda barsaklardan emilen kalsiyum oranı artar. Bazı aminoasitlerin ve laktozun da kalsi­yum emilimini arttırıcı etkisi vardır. Yağlar, fos­fat, oksalik asit, fitik asit ile alkali ortam kal­siyum emilimini engeller. Kalsiyumun vücuttan atılımı başlıca dışkı ve idrar yoluyla olmakta­dır. Ter ile de az miktar kalsiyum atılır. Dışkı­daki kalsiyumun çoğu emilmeyen kalsiyum, az bir bölümü de sindirim sıvılarıyla barsağa dökü­len kalsiyumdur.

Kalsiyumun ana besinsel kaynağı süt ve sütlü maddelerdir. Yumurta sarısının ve yeşil yaprak­lı sebzelerin de kalsiyum içeriği yüksektir.

Erişkin vücudunda organik ve inorganik bi­leşikler şeklinde yaklaşık 600 900 g fosfat vardır. Fosfor, vücuttaki tüm minerallerin % 22 sini oluşturur. Fosforun yaklaşık % 80 i erimeyen kalsiyum fosfat (apatit) şeklinde dişlerde ve ke­miklerde bulunur. Kalan % 20 si metabolik açı­dan çok aktiftir. Organik fosfat yapısal element olarak proteinlerin, yağların, kar­bonhidratların ve nükleoproteinlerin bileşiminde bulunur. Hücresel düzeyde enerji değişimlerin­de organik fosfat molekülleri olan adenozin tri fosfat adenozin difosfat (atp adp) önemli rol oynar. İnorganik fosfor ise kalsiyum ile birlikte kemik dokusunun ana elementidir. Kalsiyum metabolizması ile ilişkili olan fosfat dolaylı olarak pek çok hücresel işlevi etkilemek­tedir. Plazmada asit baz dengesinin ayarlanma­sında inorganik fosfor önemli bir iyondur. B vitaminlerinin çoğu fosfatla birleştikleri zaman koenzim olarak fonksiyon görürler.

335

Fosforun ana besinsel kaynakları kalsiyum içeren ürünlerdir (süt, peynir, yumurta sarısı gibi). Kalsiyumdan fakir olmakla birlikte et, kuru yemişler, hububat ve yeşil sebzeler zengin fosfat kaynaklarıdır.

Besinlerle alman fosforun yaklaşık % 50 70 i emilir. Anne sütündeki fosforun % 85 inin emi lebildiği gösterilmiştir.

Fosforun emilimi diyetteki kalsiyum miktarı ile ters orantılıdır. Alüminyum ve magnezyum içeren antiasit ilaçların da fosfor emilimi üzeri­ne olumsuz etkisi vardır.

Deneysel çalışmalar dışında insanlarda fos­for eksikliği sözkonusu değildir. Plazma fosfat düzeyi erişkinde 3.0 4.5 mg/dl (çocuklarda daha yüksek) civarındadır ve kalsiyum dengesini ayarlayan d vitamini, paratiroid hormon ve kal sitonin üçlüsü plazma fosfor düzeyini de düzen­ler. Fosforun vücuttan atılımını üstlenen sistem ise böbreklerdir.

Magnezyum

% 50 si kalsiyum ve fosforla beraber kemik­lerde, % 25 i kaslarda, geri kalanı yumuşak do­kularda ve vücut sıvılarında olmak üzere eriş­kinde vücutta yaklaşık 25 g magnezyum vardır.

Magnezyum, protein sentezi sırasında enerji oluşumu ve enerjinin transferinde, kas kasılma­sında ve sinir eksitabilitesinde rol alır ve çeşitli enzimlerin kofaktörü olarak önemlidir. Benzer fonksiyonları olan mg ve ca birbirlerini anta gonize edebilirler. Fazla miktarda mg kemik kal sifikasyonunu önler. Kas kasılmasında kalsiyum uyarıcı, magnezyum gevşeticidir. Fazla miktar­da ca ise mg yetersizliğinde görülen belirti­leri verebilir. Mg özellikle hücre içi ortam­da önemli bir elementtir. Kalsiyumun hücre membrammn bütünlüğünün korunmasında yük­lendiği görevi, magnezyum hücre içinde mito­kondrial membranm bütünlüğünün sağlanma­sında üstlenir. Hücrede hem anaerobik glikoliz, hem de oksidatif fosforilizasyon gibi metabolik

Süreçler mg iyonlarının varlığını gerektirir. Hücre içi çeşitli enzim sistemleri (başta adenilsiklaz olmak üzere) magnezyum iyon­larına bağımlı çalışır. Hücre çekirdeğinde dna’ nın hem yapım ve hem de stabilitesi için mg iyonlarına gereksinim vardır. Sinir sistemi ve nöromüsküler plakta uyarı, iletimini ca iyonları yanında mg iyonları da etkiler.

Magnezyum kuru yemişler, soya fasulyesi, hububat ve yeşil sebzelerde bol miktarda bulu­nur. Yenidoğan dönemi dışında eksikliğine uzun süren kusmalar ve ishaller dışında pek rast­lanmaz. Besinlerle alınan magnezyumun % 24 85 i emilir. Plazma mg düzeyi erişkinde 1.5 2 meq/l (0.71 0.96 mmol/1) arasındadır. Vücuttaki magnezyum dengesine paratiroid hormon, tiro id hormonları ve aldosteronun etkili olduğu dü­şünülmektedir. Deneysel olarak kalsiyumun bar saklardan emilen magnezyum oranını azalttığı gösterilmiştir. Diyette ca miktarı azaldıkça mg emilimi artar. Magnezyumun vücuttan atılımı böbrekler yoluyla olur. Renal geri emilim de kal­siyumun geri emilimi ile ters orantılıdır.

Sodyum, klor ve potasyum

Vücutta birbirleriyle çok yakın ilişkileri olan bu maddeleri birlikte incelemek daha uy­gundur. Vücudun tüm minerallerinin % 2 sini sodyum, % 5 ini potasyum ve % 3 ünü klor oluş­turur. Sodyum ve klor daha çok ekstrasellüler sıvılarda, potasyum ise intrasellüler bölümde bulunur. Sodyum ve klorun vücutta en önemli fizyolojik fonksiyonları osmotik dengenin ve asit baz dengesinin düzenlenmesindeki rolleri­dir. Kasların normal işlevlerinde potasyumun önemli rolü vardır.

Bu mineraller barsak sisteminden kolayca emilirler, dışkı, idrar ve terle atılırlar. Doğada ve normal diyette bol miktarda bulunurlar. Sağ. Lıklı bir kişide yetersizliklerine rastlanmasa bile sodyum fazlalığı görülebilir.

Her üç iyonun homeostazı sürrenal kor teks ve ön hipofiz hormonları kontrolündedir ve renal mekanizma ile sağlanır.

Kükürt   (sülfür)

Vücutta kükürt sistin, sistein ve metionin adlı aminoasitlerde bulunur. Bu aminoasitler bütün proteinlerin bileşimine girmekle birlikte özellikle deri ve saç keratininde ve insülinde yaklaşık % 3 4 oranında bulunurlar. Glutation, sistein içeren bir tripeptiddir. Kükürt, sisteinde

İndirgenmiş şekilde (sh) ve şistinde ise okside olmuş şekilde c s s ) bulunur. Heparinde, ke­mik ve kıkırdakta bulunan kondroitin sülfat ile tiamin ve biotin vitaminleri de kükürt içerir. Arseniğin zehirleyici etkisi sulfidril grupları ile birleşmesine bağlıdır.

Kükürtün besinsel kaynakları et, balık, ta­vuk, kükürt^ süt, peynir ve baklagillerdeki pro­teinlerdir.