Цитрат магния: почему органические соли лучше усваиваются в организме
Те, кто давно читают мой блог, уже заметили, наверное, что я неровно дышу по отношению к магниевому препарату Натурал Маг (сейчас-то про этот магний в России знают все, кто пользуется витаминами и минералами: и в Москве многие слышали, и в Уфе тоже знакомы с ним). И вот еще одно доказательство этого. Я написал статью или небольшую инструкцию о цитрате магния. А заодно, если у кого-то остались непонимания со школьной химией, то они могут освежить свои данные о химии.
Натурал Маг и химические реакции, связанные с ним
Примечание: это простая инструкция, которая не претендует на строгую научность. Она составлена для того, чтобы дать самые общие представления о химии и показать, как работает Натурал Маг. Но перед тем, как объяснить, как работает Натурал Маг, давайте проясним некоторые слова.
------------------------
Первое слово «атом». Атом - это простейшая химическая частица. Другими словами, это главное стабильное данное* в химии. Именно на понятии атома в химии строятся все теории и знания. Если мы возьмем множество совершенно одинаковых атомов и объединим их вместе в одну массу, тогда мы получим простое вещество, например, железо или медь. Такая совокупность одинаковых атомов называется «элементом»: элемент железо, элемент золото и т.д. В знакомой многим со школы таблице Менделеева указываются все известные людям химические элементы с их латинскими обозначениями.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ:
Стабильное данное: какая-то одна вещь, которая была выбрана и на основе которой действуют, становится стабильным данным для всего остального. Говоря более конкретно, любая система знаний построена на основе одного данного. Это ее стабильное данное.
Итак, атом - это частица, которая химически не делится и которая несет в себе свойства простого вещества. Т.е. атомы железа несут в себе свойства железа. Если бы мы взяли и для каких-то целей «разбили» атомы железа на части, то вместо химической массы под названием «железо» мы получили бы нечто непонятное и хаотичное: мешанину частиц с неопределенными свойствами. Это уже выходит за рамки химии, и тогда мы сразу переходим в область физики. Назовем это ядерной физикой. Это раздел физики, изучающей свойства мельчайших частиц (меньших, чем атомы). Именно из ядерной физики мы знаем, что любой атом состоит из твердого ядра и электронов, летающих вокруг ядра. В ядре находятся положительно заряженные частицы, они называются «протонами» (в ядре также находятся нейтральные частицы, т.е. «нейтроны», но сейчас они нас не интересуют). Электроны, летающие вокруг ядра, имеют отрицательный заряд.
Итак, это очень важный момент.
Один протон - это один положительный заряд.
Два протона - два положительных заряда. И т.д.
Один электрон - это один отрицательный заряд.
Два электрона - два отрицательных заряда. И т.д.
Почему это важный момент. Еще со школы мы знаем, что в таблице Менделеева приводятся «стандартные» элементы, у которых количество положительных частиц внутри ядра совпадает с количеством отрицательных частиц, летающих вокруг ядра атома. Например, у атома водорода один протон и один электрон, а у атома гелия два протона и два электрона. Как вы понимаете, когда противоположно заряженные частицы в атоме уравновешивают по количеству друг друга, тогда такая система (атом) становится довольно устойчивой. Когда число протонов = числу электронов, атом перестает быть активным. Общий химический заряд всего атома является нулевым или нейтральным. Поэтому такие частицы называют нейтральными. «Нейтральность» частицы проявляется как химическое свойство. Нейтральную частицу очень трудно заставить вступать в химические связи с атомами другого вещества. Как будто такой частице просто «лень» вступать в реакции. Суть в том, что такой атом химически находится в равновесии.
Рис. 1. Строение атома гелия. На этом рисунке количество протонов (с плюсиками) и электронов (с минусами) совпадает.
Противоположностью «нейтральным» частицам являются химически заряженные частицы, они называются «ионы». Но об этом чуть позже. Теперь перейдем к понятию, которое стоит совсем близко к понятию «атом». Это понятие «молекула».
Молекула - это более сложная частица, которая состоит из двух или более атомов. Любая устойчивая химическая комбинация атомов является молекулой. Молекула сама по себе является наименьшей частицей сложного вещества, которая может существовать самостоятельно и сохранять его химические свойства. Та же самая вода имеет молекулу, в которой есть два атома водорода и один атом кислорода, его формула H2O. Соли тоже являются сложными веществами, например, обычная поваренная соль (NaCl, читается «хлорид натрия»), в молекуле которой имеются атом натрия и атом хлора.
Однако молекулы в отличие от атомов являются химически делимыми частицами. Т.е. молекулу можно при помощи разных химических реакций разложить на два или более атома. Мы можем обнаружить, что одна молекула может потерять какой-то атом и приобрести взамен него другой атом, и в результате этой реакции молекула станет совсем другой по своему строению. Соответственно, в итоге какой-либо химической реакции из одного вещества мы получаем совсем другое вещество.
Давайте сделаем небольшой подитог. Теперь мы знаем понятия «атом» и «молекула». Мы знаем, что простые вещества состоят из атомов, а сложные вещества - из молекул. И знаем, что при взаимодействии атомов и молекул могут происходить химические превращения веществ - одни вещества превращаются в другие.
Между прочим, «химия» - это просто наука о составе, внутреннем строении и превращении веществ, а также о механизмах этих превращений.
Перейдем к понятию «ион». Ион - это просто атом, в котором не хватает, либо излишек одного или нескольких электронов. Дело в том, что атомы или молекулы, у которых больше общая масса частиц, а значит общая энергия, могут отрывать себе («перетягивать») от других атомов их электроны. В итоге, мы получаем два иона: атом, у которого украли электрон, становится положительно заряженным ионом (у него протонов стало больше, чем электронов), а атом или молекула, которая забрала себе электрон, становится отрицательно заряженным ионом (у нее электронов стало больше, чем протонов).
Дальше - больше. Ионы (в отличии от нейтральных атомов или молекул) становятся химически активными, т.к. недостаток или излишек электронов заставляет ионы искать противоположно заряженные частицы для того, чтобы вместе прийти в более устойчивое или сбалансированное состояние. Та частица, у которой не хватает электрона, стремится восполнить нехватку и «пристраивается» к той частице, у которой излишний электрон. «Плюс» стремится к «минусу»: это тот принцип, на котором строятся химические реакции, связанные с ионами.
То, что находится в банке Натурал Маг - это порошковая смесь, состоящая из двух веществ, равномерно перемешанных друг с другом. Это карбонат магния и лимонная кислота. Карбонат магния - это соль. Ну а лимонная кислота - это кислота, как видно уже по названию. Находясь в сухом состоянии, они не реагируют друг с другом.
Давайте проясним еще два слова. «Кислота» - это сложное вещество, состоящее из одного или нескольких ионов водорода и кислотного остатка. Что такое «кислотный остаток»? Если от кислоты оторвать ион водорода, тогда от кислоты и останется кислотный остаток. Остаток всегда имеет отрицательный заряд. Например, серная кислота (формула Н2SO4) имеет в составе два иона водорода (Н2) и серный кислотный остаток (SO4).
Слово «соль» означает химическое соединение, состоящее из иона металла и кислотного остатка. Т.е. если кислота отдаст свои ионы водорода и украдет у кого-то ионы металла, получится соль. Например, из серной кислоты путем замещения водорода металлом может получиться соль натрия (Na2SO4).
Вначале была кислота: водород + кислотный остаток = кислота.
Потом водород отделился: водород улетучился, кислотный остаток стал предельно активным (с отрицательным зарядом).
Потом остаток быстро захватывает чужой металл (с положительным зарядом): натрий + кислотный остаток = соль.
По этому принципу строится большинство реакций с кислотами. Они отпускают ионы водорода, как более легкие частицы, и хватают более тяжелые ионы металлов, становясь в итоге солями.
В той реакции, которая происходит при растворении Натурал Мага, происходит тоже самое. Лимонная кислота (состав С6Н8О7) теряет два иона водорода, превращаясь в цитрат (в данном случае «цитрат» - это остаток лимонной кислоты), а затем на их места «пристраивает» ионы магния, и в итоге получается цитрат магния.
Рис. 2. Строение лимонной кислоты. На рисунке по краям изображены два иона водорода (Н), которые легче всего освобождаются от соединения с молекулой.
Рис. 3. Строение цитрата магния. На рисунке видно, что ион магния находится поблизости от цитрата, заряженного отрицательно.
Таким образом, соль и кислота вступают в бурную химическую реакцию, лимонная кислота отбирает магний и сама становится солью. Попутно во время этой реакции также выделяется углекислый газ и получается вода (мы видим, как газ выходит наверх, и вода из-за этого сильно шипит). Откуда берутся газ и вода? Углекислый газ (СО2) возникает из того, что осталось от карбоната магния (MgCO3) после «потери» одного иона магния и одного атома кислорода. А лимонная кислота отдает свои два атома водорода (Н + Н), которые соединяются с одним атомом кислорода (О), и отсюда возникает вода (Н2О). Все очень просто.
------------------------
Почему цитрат магния усваивается значительно лучше?
Дело в том, что соли делятся по классам на неорганические и органические соли.
Неорганические соли довольно простые соли, и, как мы привыкли видеть в быту, такие соли трудно растворять в воде. И поэтому они все время стремятся выпадать в осадок. По этой причине сульфаты или фосфаты магния с трудом всасываются через кишечник, по большей части они выводятся наружу с калом. Органические соли имеют более разветвленную структуру. У таких солей обязательно присутствует одна или несколько карбоксильных групп (-СООН).
Рис.4. На рисунке видна одна карбоксильная группа (-СООН), к которой слева присоединяется остальной кусок органической кислоты (условно обозначена буквой R).
Благодаря этой карбоксильной группе органические соли лучше растворяются в воде, т.е. более равномерно распределяются по раствору. Ион магний оказывается окруженным цитратными частицами, и они легко транспортируют магний внутрь клеток. Кроме того, сам цитрат участвует в цикле Кребса. «Цикл Кребса» - это длинный цикл распада органических молекул, который позволяет высвобождать из этих молекул необходимую для тела энергию. Причем, магний тоже со своей стороны помогает ускорять данный цикл Кребса. Т.е. магний вместе с цитратом взаимно дополняют друг друга при осуществлении данного цикла, усиливая внутренний клеточный обмен веществ.