Znaczenie magnezu dla prawidłowego funkcjonowania organizmu

Magnez jest jednym z ważniejszych pierwiastków występujących w organizmie człowieka. Głównym miejscem jego odkładania są kości (ok. 60%) i mięśnie (ok. 27%). Wśród narządów najwięcej magnezu znajduje się w sercu, wątrobie, mózgu i nerkach. Jony magnezowe występują w większym stężeniu w przestrzeni pozakomórkowej.

Obecny we krwi magnez ma na ogół formę niezwiązaną. Część związana jest jednak z białkami lub występuje w postaci cytrynianów, fosforanów i in. Fizjologiczna wartość stężenia jonów magnezu w surowicy krwi to 0,65-0,88 mmol/l. Na wielkość tego parametru ma wpływ wiele czynników, między innymi: pora dnia (najwyższy poziom wieczorem, najniższy w godzinach rannych), wielkość podaży, stopień wchłaniania w jelitach oraz proces reabsorpcji i wydalania w nerkach, na który mają z kolei duży wpływ hormony.

Jony magnezowe obecne są w wielu produktach spożywczych. Szczególnie bogate w ten pierwiastek są: otręby, suche nasiona roślin strączkowych (fasoli, grochu), pestki dyni, kasze, orzechy oraz czekolada, zwłaszcza gorzka. Znaczne ilości tego składnika obecne są także w mięsie ryb, niektórych warzywach (np. grochu, szpinaku) i owocach (banany), pieczywie pełnoziarnistym oraz serach podpuszczkowych. Ze względu na fakt, iż woda jest jednym z głównych elementów jadłospisu może ona również stanowić ważne źródło magnezu. Szczególnie dużą zawartością jego jonów charakteryzuje się tzw. woda twarda, w której może znajdować się nawet 120 mg jonów w jednym litrze. Bogate w jony magnezu są również wysoko zmineralizowane wody mineralne dostępne powszechnie w sklepach spożywczych.

Choć już same produkty zbożowe zwykle pokrywają ok. 30% dziennego zapotrzebowania to zbyt mała podaż magnezu jest coraz częstszym problemem. Jest to wynik obróbki jakiej poddawana jest żywność, gdyż zmniejsza ona zawartość magnezu w produktach spożywczych. Także niedojrzałe owoce i warzywa mają w swoim składzie mniej tego pierwiastka.

Dostarczony wraz z pożywieniem magnez ulega wchłonięciu w jelicie cienkim, na drodze transportu biernego i ułatwionej dyfuzji. Duże znaczenie dla tego procesu mają wzajemne proporcje między wapniem, potasem i fosforem. Istotna jest również obecność mikropierwiastków, które wykazują wobec magnezu właściwości antagonistyczne. Innymi czynnikami mającymi wpływ na wchłanianie są: rodzaj połączeń, w jakich magnez występuje w pożywieniu oraz wielkość zasobów ustrojowych. Stopień przyswajania magnezu rośnie również przy niewielkiej ilości pierwiastka w diecie. Jeśli ilość dostarczanego magnezu wynosi 7-36 mg to wchłanianie wzrasta nawet do 70%, gdy przy podaży na poziomie 1000 mg wynosi ona zaledwie 11-14%.

Zobacz również:

Wchłanianie magnezu zwiększają także białko i laktoza. Natomiast takie składniki pokarmowe (spożywane w dużych ilościach), jak tłuszcze nasycone, włókna pokarmowe, szczawiany, galusany, fityniany, siarczany, metale ciężkie, witamina D, fluor oraz wspomniany wapń i fosfor mogą mieć niekorzystny wpływ na ten proces. Najlepszymi właściwościami pod względem stopnia przyswajania charakteryzują się kompleksy magnezu z aminokwasami, np. asparaginian. Przeciętnie na 300 mg przyjętego z posiłkiem magnezu 150 mg zostaje wchłonięta. Zdecydowana większość (90%) magnezu ulega zwrotnemu wchłanianiu w nerkach. Wydalanie natomiast ma miejsce, zarówno wraz z kałem (magnez niewchłonięty), jak i z moczem (przy udziale nerek).

Jony magnezowe pełnią w ludzkim organizmie bardzo ważne dla jego prawidłowego funkcjonowania role. Między innymi są niezbędne dla właściwego przebiegu wielu reakcji enzymatycznych, są bowiem aktywatorem ok. 300 enzymów! Mają zatem znaczenie dla takich procesów, jak: transkrypcja i biosynteza białek, fosforylacja czy transport przez błony komórkowe. Magnez, jako aktywator enzymów, bierze również udział w metabolizmie węglowodanów i tłuszczów. Funkcję taką pełni również w beta-oksydacji kwasów tłuszczowych oraz przemianach tych związków w cyklu kwasów trikarboksylowych. Jony magnezu niezbędne są również dla utrzymania integralności błon mitochondrialnych i stabilności jądrowego DNA. Wpływając na kanały wapniowe regulują też przechodzenie innych pierwiastków do wnętrza komórki. Magnez jest także konieczny dla prawidłowego funkcjonowania tkanki nerwowej i mięśniowej oraz kurczliwości mięśni gładkich i szkieletowych. Bez jego udziału niemożliwa jest również prawidłowa budowa układu kostnego. Wpływa też na układ sercowo-naczyniowy, między innymi przeciwdziała zaburzeniom rytmu, niedokrwieniu i niedotlenieniu serca.

Ze względu na tak istotny wpływ magnezu na funkcjonowanie organizmu, jego niedobór może mieć bardzo poważny, niekorzystny wpływ na stan zdrowia. Jak się okazuje może on być konsekwencją nie tylko niewystarczającej podaży składnika wraz z spożywanym pokarmem. Taki stan może być bowiem także wynikiem zaburzeń wchłaniania w przebiegu choroby przewodu pokarmowego (np. zespołu złego wchłaniania) lub przewlekłej choroby alkoholowej. Niższy od wartości prawidłowych poziom magnezu może być również efektem zaburzeń czynności nerek, na przykład na skutek zwiększonego wydalania moczu w ostrej niewydolności nerek lub jako efekt działania leków, takich jak diuretyki, amfoterycyna B czy aminoglikozydy.

Hipomagnezemii, czyli obniżonemu poziomowi magnezu w organizmie, sprzyja ponadto zwiększone stężenie niektórych hormonów (m.in. aldosteronu, kortykosteroidów), rozległe oparzenie, stres, marskość wątroby, zapalenie trzustki, choroba Cushinga i in.

Stan hipomagnezemii stwierdzany jest, gdy stężenie tego pierwiastka we krwi przyjmuje wartość poniżej 0,7 mmol/l. Objawia się między innymi apatią, zawrotami głowy, uczuciem ogólnego zmęczenia i osłabienia. W cięższych przypadkach mogą wystąpić również zaburzenia w przewodnictwie nerwowym (tężyczka), drgawki i niemiarowość w pracy serca (tachykardia z arytmią). Pojawić się mogą także stany depresyjne i lękowe, bóle głowy oraz zaburzenia koncentracji i snu. Warto zauważyć, że w sytuacji niedoboru magnezu bardziej toksyczne okazują się niektóre leki, zwłaszcza glikozydy naparstnicy.

Magnez należy do pierwiastków, których „nie można przedawkować”. Nawet zwiększone ponad normy spożycie tego składnika nie powoduje wystąpienia działań niepożądanych. Istnieją nawet dane świadczące o korzystnym działaniu większych dawek magnezu dostarczanych np. w suplementach diety. Wyjątkową sytuacją jest jednak występujące zaburzenie czynności nerek. Może ono bowiem sprzyjać hipermagnezemi (stężenie magnezu powyżej 1,25 mmol/l). W jej przebiegu pojawiają się objawy niepożądane dotyczące ośrodkowego układu nerwowego, oddechowego, przewodu pokarmowego (nudności, wymioty) i układu krążenia (obniżone ciśnienie krwi). W skrajnych przypadkach może wystąpić porażenie mięśni poprzecznie prążkowanych i zahamowanie czynności nerwowych.

Źródła:
Gertig H., Przysławski J.: Bromatologia. Zarys nauki o żywności i żywieniu. PZWL, Warszawa 2007.

Autor: Marta Grochowska