칼슘 체내 흡수, 대사 과정

 

칼슘은 체내 가장 많이 존재하는 무기질입니다. 치아와 골격 유지에도 중요한 역할을 하지만 생리 기능을 조절하는 역할도 합니다. 이러한 칼슘의 체내 흡수와 대사 과정에 대해 자세하게 알아보고자 합니다.

 

칼슘 체내 흡수

칼슘의 흡수는 다른 식이요인이나 조절호르몬의 영향을 많이 받고 있습니다. 위산에 의해 가용화된 상태가 됩니다. 주로 소장에서 흡수되고 일부는 대장에서도 흡수되고 있습니다. 소장 상부의 능동수송은 활성형 비타민 D의 영향을 받고 있습니다. 활성형 비타민 D가 칼슘결합 단백질의 합성을 조절하고 있습니다. 칼슘의 흡수는 개인의 칼슘, 비타민의 보유 상태와 나이, 임신, 수유 상태에 따라 영향을 받습니다. 청소년이나 성인은 칼슘 섭취량의 20 ~ 40%가 흡수되지만 골격 발달이 왕성한 성장기 어린이들은 75%까지 늘어납니다. 임심 기간의 흡수율을 60%까지 높아질 수 있습니다. 노년기가 되면 위산 분비가 적어져 흡수율이 떨어지게 되고 여성은 폐경이 되면 에스트로겐 분비가 감소되어 흡수율이 20% 수준으로 급격하게 떨어집니다. 부갑상선호르몬 분비, 비타민 C에 의한 칼슘의 가용화, 포도당 및 유당에 의해 흡수율이 늘어나거나 과량의 인산, 피틴산, 수산 등의 식물성 성분들이나 과량의 인 섭취, 흡수되지 않은 유리 지방산, 차 등에 함유된 탄닌 등이 칼슘 흡수를 방해합니다. 운동 부족과 스트레스도 칼슘의 음의 평형을 초래합니다. 칼슘이 결핍되어 체내 보유 수준이 낮아지면 생리적인 요구도가 늘어나기 때문에 흡수율이 높아지고 다른 무기질들이 많으면 칼슘이온의 용해도 등에 영향을 미쳐 흡수율이 낮아집니다. 칼슘의 흡수를 증진시키는 인자들은 소장 상부의 산성 환경, 정상적인 소화관 운동 및 활성, 비슷한 비율의 식이 칼슘 인(1:1), 비타민 D, 생리적인 칼슘 요구량의 증가(성장 및 칼슘 결핍), 부갑상선 호르몬(혈중 칼슘 농도 증가시키는 호르몬), 유당(유산균 작용, 젖산 생선, 젖산 pH 낮춰줌), 포도당, 비타민 C(칼슘 이온화하여 흡수 도움), 에스트로겐(비타민 D 활성, 효력 높여줌) 등이 있습니다. 칼슘 흡수를 방해하는 인자는 소장 하부의 알칼리성 환경, 위상 완화제(pH를 높이기 때문), 칼슘에 비해 과량의 인과 철분과 아연, 피틴산, 수산, 흡수되지 않은 지방산, 비타민 D 결핍, 폐경, 노령, 타닌, 과량의 식이섬유(60g 이상 섭취 시), 운동부족, 스트레스, 카페인(칼슘 배설 촉진), 칼시토닌(혈중 칼슘 농도 감소시키는 호르몬) 등이 있습니다.

 

대사 과정

칼슘은 대변과 소변, 피부를 통해 배설됩니다. 대변 중 칼슘은 소화관으로 분비된 담즙, 소화액에 섞여 빠져나온 것 중 재흡수되지 않은 양과 식이 칼슘 중 흡수되지 않은 것을 모두 포함하고 있습니다. 혈중 칼슘은 신장에서 여과되더라도 재흡수되기 때문에 소변으로 배설되는 양은 일부분입니다. 동물성 단백질 섭취가 많거나 혈중 포도당이나 아미노산 양이 증가하면 소변의 칼슘 배설량이 증가하고 부갑상선 호르몬이 분비되면 재흡수율이 높아지기 때문에 배설량은 줄어듭니다. 흡수된 칼슘은 대부분 뼈를 구성하게 되고 세포 외액에 주로 존재합니다. 세포 내에 저장되어 있는 칼슘은 소포체나 핵 같은 곳에 붙어 있다가 대사적으로 필요할 때만 세포질로 방출됩니다. 칼슘의 항상성으로 인해 혈액 중의 칼슘은 항상 일정한 농도를 유지합니다. 부갑상선 호르몬, 비타민 D와 칼시토닌이 농도 조절하는 역할을 합니다. 부갑상선호르몬은 부갑상선에서 합성됩니다. 혈액의 칼슘 농도가 낮아졌을 때 분비됩니다. 신장에서 비타민 D의 활성화와 칼슘 재흡수에 영향을 줍니다. 뼈의 분해를 촉진하기도 합니다. 활성형 비타민 D는 소장에서 칼슘과 인의 흡수를 촉진합니다. 부갑상선호르몬의 작용을 도와 신장에서의 칼슘 재흡수와 뼈의 분해를 유도합니다. 칼시토닌은 갑상선의 C 세포에서 합성되어 갑상선에서 분비됩니다. 혈액 칼슘 농도가 상승할 때 분비되어 조골세포를 자극하고 뼈의 석회화를 돕습니다. 글루코코르티코이드는 조골세포의 활성을 저하시켜 뼈의 손실을 가져오고 소장에서 칼슘의 흡수를 방해합니다. 갑상선호르몬은 뼈의 분해를 촉진시키기 때문에 갑상선 기능 부전, 갑상선 기능 항진이 발생할 경우 골격에 영향을 미칩니다. 이외에 성장호르몬, 인슐린, 에스트로겐 등은 활성형 비타민 D 농도 상승이나 골격 성장에 기여합니다.