Рафаил Нудельман: Загадки, тайны и коды нашего тела. Занимательная физиология человека
Кальций-суперстар
Новые научные работы указывают на длинный список функций организма, нуждающихся в кальции. Сюда относятся: внутриклеточные химические сигналы: рост и созревание клеток выстилающих внутренние органы: передана нервных импульсов для сокращения мышц; передача межнейронных сообщений; соединение клеток про образовании органов тела; производство и деятельность ферментов и гормонов, рeгулирующих пищеварение, переработку жиров, освобождение энергии и выработку слюны; свертывание крови для заживления ран; выделение гормонов и других веществ железами внутренней секреции.
В действительности нет ничего удивительного и том, что кальций играет столько различных ролей в жизнедеятельности организма, Поскольку жизнь зародилась в море, в полном бассейне, часы шейном кальцием, у живых организмов выработалась значительная зависимость опт него. Выйдя из моря, покинув устойчивый источник кальция, животные должны были компенсировать его собственной системой поддержания кальция на уровне моря. Результатом стало образование костей, резервуара для хранения кальция, который с одной стороны, дозволяет черпать из него кальций, когда его уровень в крови падает, а с другой стороны - восполнять его запас из внешних источников - пиши, этот механизм приводится в действие витамином D. Будучи активирован в форме гормонов, витамин D позволяет кальцию проникать через стенки кишечника в кровь, а также абсорбироваться в состав костей. Проблема возникает, когда организм перестает получать пищевой кальций в количестве, достаточном для поддержания нужного его уровня в крови. Тогда на помощь призывается особый, паратироидный гормон, выделяемый т. н. паращитовидными железами, расположенными в области шеи. Пол его воздействием кальций высвобождается из костей, попадает в кровь и восстанавливает нормальный уровень этого жизненно необходимого минерала. Но при систематическом недостатке в пище кальция или витамина Д возникает дефицит кальция в костях, что приводит к их постепенному ослаблению. Так возникает остеопороз.
Гласи гель женщин. Но хронический дефицит кальция в значительной степени вызывает также и т. н. предменструальный синдром ПМС, от мучительных симптомов которого страдают до 40% всех женщин. Доктор Сюзан Гис-Джакобс, гинеколог из Нью-Йоркского больничного центра Сан-Люка Рузвельта, полагает, что ПМС является предвестником остеопороза, предупреждающим женщин о недостатке кальция в их питании и о происходящем от этого постоянном ослаблении костей.
Тис-Джакобс предполагает, что все женщины с ПМС имеют «функциональную гипокальцемию» - нормальный уровень кальция в их крови пополняется не за счет пищевых продуктов, а с помощью постоянной экстракции кальция из костей, производимой с помощью паратироидного гормона. В пользу этого предположения говорит ненормально высокий уровень этого гормона у таких людей. В качестве одной из причин недостатка кальция называется, кроме недостаточного его потребления в пище, также дефицит витамина D. Поскольку большая часть этого витамина производится в коже под влиянием солнечных лучей, а ныне принято укрываться от солнца, уровень витамина D опускается ниже удовлетворительного, что затрудняет абсорбцию кальция и в крови, и в костях.
Исцелитель эпидермиса.
Некоторые ученые полагают, что кальций может способствовать также предупреждению рака прямой кишки. Механизм возникновения неконтролируемого размножения клеток объясняется следующим образом. Все эпителиальные клетки, выстилающие как внутренние, так и внешние ткани организма, проходят нормальный жизненный цикл - они растут, созревают, отпадают (отшелушиваются) и тогда заменяются новыми. Эпителиальные клетки в прямой кишке в норме совершают этот цикл за неделю. Но у людей, склонных к раку в этой области, эти клетки, не достигая зрелости, начинают быстро размножаться.
Исследования, проводившиеся с участием людей и животных, связывают образование рака прямой кишки с пищей повышенной жирности и показывают, что жирные кислоты и желчь, выделяемые для переработки жиров, попадая в прямую кишку, вызывают раздражение, стимулирующее ненормально повышенное размножение клеток.
Доктор Мартин Липким из Лаборатории исследования рака в Нью-Йоркском университете Рокфеллера еще в 1986-х годах показал, что кальций связывает эти раздражители, подавляя их способность стимулировать размножение клеток. Если питание изобилует кальцием, клетки дифференцируются и размножаются как нормальные эпителиальные клетки. И последние исследования, проведенные доктором Питером Холтом и опубликованные в «Журнале Американской Медицинской Ассоциации», подтвердили высказанное предположение о свойствах кальция предупреждать образование и неограниченное размножение эпителиальных клеток. Был проведен опыт с 70 участниками, перенесшими операцию по удалению доброкачественных полипов - предвестников раковой опухоли. Они получали маложирную и богатую кальцием диету. Когда количество кальция в пище было увеличено вдвое, будучи доведено до 1200 мг в день, рост клеток в прямой кишке уменьшился до нормального.
По словам соавтора этого исследования доктора Липкина, опыты на животных показывают, что повышенный уровень кальция может одновременно с нормализацией клеточного размножения в прямой кишке помочь также предупреждению рака груди, простаты и поджелудочной железы благодаря аналогичной нормализации развития эпителиальных клеток в этих органах.
Регулятор давления.
Кальцию принадлежит также важная роль в регулировании кровяного давления. Вообще говоря, на кровяное давление человека влияют многие факторы, такие, как генетические, вес тела, физическая активность, потребление соли. Но многочисленные исследования возлагают на недостаток кальция ответственность на высокий уровень гипертоников среди населения. Особенно это относится к пожилым людям, которые, вдобавок к недостаточному потреблению кальция с пищей, страдают еще и дефицитом витамина D, необходимого для правильной абсорбции кальция.
Это мнение получило неожиданное подтверждение в результатах обширного эксперимента, проведенного американской федеральной организацией под названием «Диетические подходы к борьбе с гипертонией». Исследование показало, что диета, богатая нежирными молочными продуктами, фруктами и овощами, значительно снижает кровяное давление у лиц со стабильно высокой и умеренной гипертонией, даже в том случае, когда участники эксперимента не теряли веса и продолжали потреблять значительные количества соли. При этом улучшение состояния наступило в течение двух недель.
Кальций и инфаркт.
Инфаркт влечет за собой атрофию части мышечной системы сердца. Мышцы представляют собой систему мышечных клеток, способных сокращаться и растягиваться. Их строение изучено достаточно давно, и сегодня уже известно, что основную роль в их подвижности играют содержащиеся в мышечных клетках белки. Поступающий в клетку нервный сигнал вызывает целый каскад молекулярных реакций, конечным результатом которого и является сокращение клетки. Одним из ключевых звеньев этого каскада является белок тропонин-С. Биохимикам известно, что приходящий в клетку нервный сигнал приводит к появлению в ней ионов кальция. Тропонин-С реагирует на появление этих кальциевых ионов изменением своей
молекулярной формы. Это изменение с помощью химических взаимодействий влечет за собой молекулярные изменения в соседних белках мышечной клетки, конечным результатом чего оказывается ее сокращение.
Если бы удалось выяснить, в чем состоит действие кальция на тропонин-С, можно было бы не вслепую, а сознательно искать пути к усилению этого действия.