人類營養學基礎/鈣
鈣是人體代謝中非常重要的礦物質，約佔成年人體重 1-2%。與普遍看法相反，您無需食用乳製品就能獲得膳食計劃中所需的鈣。（鈣，不詳）鈣在牛奶中含量最豐富，但對於不喜歡喝牛奶的人來說，乳酪和酸奶中也含有大量的鈣。還有很多其他非乳製品選擇可以滿足您身體的鈣需求。豆腐、玉米餅、杏仁等一些堅果，以及芝麻等一些種子都含有鈣。大多數麵包的一片只含有牛奶和乳製品中鈣含量的大約 5-10%，但透過食用許多這些型別的食物來源，鈣含量就會增加。牡蠣和罐裝沙丁魚也是鈣的良好來源。在蔬菜中，富含鈣的蔬菜包括羽衣甘藍、水芹、芥菜和蕪菁甘藍、西蘭花、歐芹和小白菜。在飲料方面，一些礦泉水，以及含鈣強化橙汁和其他水果和蔬菜汁可以提供每升高達 500 毫克的鈣，並讓您同時獲得其他維生素和礦物質。
鈣是人體中最豐富的礦物質。99% 的身體鈣存在於骨骼和牙齒中，剩下的 1% 存在於體液中。鈣在人體中發揮著兩個至關重要的作用，“首先，它是骨骼結構的組成部分，提供堅固的骨架，支撐身體直立，並作為肌肉的附著點，使運動成為可能。其次，它充當鈣庫，在血鈣下降時，為體液提供可隨時獲取的礦物質來源。”（惠特尼/羅爾夫斯，2011 年。第 400 頁）我們將進一步探討鈣在骨骼、體液、疾病預防和肥胖中的功能。• 鈣在骨骼中的作用：隨著骨骼的生長和開始發育，稱為羥基磷灰石的鈣鹽在膠原蛋白基質上結晶。在礦化過程中，鈣鹽晶體變得更加緻密，從而使發育中的骨骼更加堅固和堅硬。• 鈣在體液中的作用：體液中僅僅 1% 的鈣可能看起來不多，但它對生命至關重要，“您體內[體液]的鈣在細胞訊號傳導、血液凝固、肌肉收縮和神經功能中發揮著關鍵作用。細胞利用鈣來啟用某些酶、將離子跨細胞膜轉運，以及在與其他細胞交流時傳送和接收神經遞質。作為電解質或幫助體內傳導電流的粒子，鈣也是維持規律心跳的關鍵參與者之一。”（坎普斯，不詳）• 鈣與疾病預防：關於鈣與疾病預防之間相關性的研究結果不一致且尚無定論，儘管已有的發現表明，鈣可能在預防高血壓、糖尿病和結腸癌以及降低血液膽固醇方面發揮作用。• 鈣與肥胖：同樣，研究尚未得出 100% 的結論，但有一些證據支援鈣有助於維持體重。研究發現，攝入足夠的膳食鈣可能有助於透過刺激靶向分解儲存脂肪的激素作用來預防過度脂肪積累。
鈣是眾多重要的主要礦物質之一，對人體至關重要。根據美國國家醫學圖書館的說法，“鈣是人體中最豐富的礦物質。牙齒和骨骼中含有最多的鈣。神經細胞、身體組織、血液和其他體液中含有其餘的鈣。”鈣有助於我們維持骨骼強度和牙齒結構，同時為骨骼功能打下基礎。雖然 99% 的鈣有助於使我們的骨骼強壯，但剩下的 1% 在血液凝固、細胞訊號傳導、神經衝動傳遞和肌肉收縮中發揮著至關重要的作用。鈣的最佳食物來源包括：乳製品、強化食品、綠色蔬菜和經鈣處理的豆腐。在攝入鈣的同時，我們的身體需要為它騰出空間。一些有助於增加體內鈣吸收的食物來源包括生長激素、維生素 D 和乳糖。在確保您攝入足夠的鈣的同時，您必須確保不超過身體的鈣攝入量。鈣過量會導致患草酸鹽型腎結石的風險增加，或干擾其他礦物質的吸收。推薦的鈣攝入量因每個年齡組而異。14-18 歲，推薦的鈣攝入量為 1300 毫克/天。19-50 歲，推薦的攝入量為 1000 毫克/天。50 歲以上，鈣攝入量為 1200 毫克/天。既然您已經確保自己沒有超過鈣攝入量，那麼您必須確保每天滿足推薦值。如果我們的身體沒有獲得足夠的鈣，就會導致骨質疏鬆症。據沃斯說，“透過攝入足夠的鈣，您正在為您的身體提供構建模組，為其所有重要功能提供動力，以及編織新的骨組織。如果您攝入的鈣不足，身體就會‘偷走’儲存在骨骼中的鈣，以確保它有足夠的鈣來滿足身體的需求。”鈣缺乏症不可輕視，因為它會影響總骨量。鈣缺乏的其他影響包括血液凝固無效和低鈣血癥性手足搐搦症（肌肉痙攣）。對於體內鈣含量極低或沒有鈣的人來說，可能出現傷口或切口過度出血，或者在極少數情況下會導致死亡。大多數人會自然地將鈣與骨骼聯絡在一起，這並不錯誤，但也不應侷限於一個來源。據坎普斯說，“鈣會影響您的身體如何吸收和利用其他營養素。在自然界中，鈣帶有一個非常小的電荷，這就是它可以在您的身體內傳導電流的原因。”
10.1.2- 功能
鈣是人體中最基本的礦物質，對全身健康至關重要。除了全身健康之外，鈣還有助於我們身體的許多功能，如血液凝固、神經系統功能、酶功能以及強壯的骨骼和牙齒。身體會經常使用鈣及其離子來執行心臟、血液、肌肉和神經的功能。（埃弗特，2013 年）此外，鈣眾所周知可以預防骨質疏鬆症，這是一種隨著年齡增長骨骼變得脆弱和易碎的疾病。骨質疏鬆症會導致脊柱和骨骼骨折等痛苦的後果，從而引起疼痛和殘疾。（伍德，2015 年）研究人員發現，但尚未得到證實，鈣還可以緩解月經前綜合徵、高血壓和體重增加等問題。（伍德，2015 年）我們體內幾乎所有（99%）的鈣都被用於支撐我們的骨骼、身體結構和牙齒。這反過來又支撐了我們身體的骨骼結構及其功能。（埃弗特，2013 年）鈣有助於骨骼在人的一生中生長和重塑。重塑是一個過程，骨骼會分解並被新的骨骼取代。如果沒有鈣，這個重要的過程就不會發生。從出生到青年期，人的骨骼處於不斷的生長階段。（格羅西，2000 年）在這段時間裡，人的骨骼在大小、長度和寬度上都在增加，因此鈣對正常生長至關重要。此外，在鈣的幫助下，還會發生塑形，即這些生長中的骨骼的塑造。但身體中的鈣會因每天的身體機能而減少，例如廢物/排洩、頭髮和指甲脫落，甚至出汗。（格羅西，2000 年）
那些與骨骼無關的鈣，雖然數量很少，但在身體的正常運作中發揮著關鍵作用。鈣有助於透過維持纖維蛋白的固體來使血液凝固。此外，如果沒有鈣的幫助，血管的擴張和收縮、激素和神經衝動傳遞就不能正常運作。（伍德，2015 年）鈣對於在整個身體中傳遞神經衝動以及各種肌肉收縮/放鬆是必要的。在我們的肌肉中，鈣離子被釋放出來，引發肌球蛋白和肌動蛋白之間的化學反應。（伍德，2015 年）然後，這種反應從三磷酸腺苷 (ATP) 中釋放能量，從而導致肌肉收縮。然後，被釋放的離子會縮回，肌肉就會放鬆。這種功能在鈣的幫助下對心肌功能以及其收縮和放鬆方式尤為重要。（伍德，2015 年）鈣還參與生命早期的大腦發育，並具有調節神經元增強的能力，可以啟動一些腦細胞的適應。（伍德，2015 年）
鈣的推薦攝入量設定為人體吸收率為 30% 的水平。在成長過程中攝入足夠的鈣至關重要，這將確保骨骼強壯且密度高。在早期，鈣的攝入量通常較高，因為骨骼正在形成；而在晚年，由於骨骼開始流失，鈣的攝入量也會較高。重要的是要記住，不要透過補充劑等方式攝入過量的鈣，因為這會產生負面影響，例如腎結石的形成。
與其他營養素相比，鈣非常不同，無論你透過飲食獲得多少鈣，血鈣濃度在激素的幫助下保持相對穩定。血鈣水平只會在異常的調節控制下發生變化，永遠不會因為飲食發生變化。維持鈣穩態需要激素和維生素 D 的同步，以及三個重要的器官：腎臟、骨骼和腸道。當血鈣水平過高時，就會發生鈣僵直，導致肌肉收縮且無法放鬆。血鈣水平過低被稱為鈣強直，其特徵是肌肉不受控制地收縮。這些升高或降低的水平不是由過量或過少膳食鈣攝入引起的，而是由飲食中缺乏維生素 D 或調節激素分泌異常引起的。
鈣缺乏會導致嚴重的生長問題，尤其是在兒童和青少年快速生長的時期（營養委員會，1999 年）。這些年中的低鈣攝入量將無法使骨峰值質量達到最大。大多數人在 20 多歲末期達到骨峰值質量，但鈣缺乏者將難以獲得這種保護他們免受骨折和隨年齡增長而出現的骨質流失所需的高骨密度（Whitney & Rofles，2016）。除了以後生活中可能出現的問題外，嬰兒和兒童的鈣缺乏會導致患佝僂病的風險增加。青少年低鈣是骨骼骨折的危險因素（營養委員會，1999 年）。
由於人體能夠透過利用骨骼中的鈣來調節血鈣水平（“鈣”，2013 年），骨骼中含有 99% 的人體鈣（Whitney & Rofles，2016 年），因此鈣攝入量不足很少會導致立即的症狀。如果人體被迫持續從骨骼中獲取鈣，隨著時間的推移，就會出現低骨量，稱為骨質減少症。隨年齡增長的骨質流失是一種正常現象，因此，由於鈣缺乏而無法在早期發展出骨峰值質量並構建密實骨骼的人，他們對這種自然骨質流失的抵抗力更弱（Whitney & Rofles，2016 年）。這會導致成人骨質疏鬆症，骨骼變得非常脆弱和多孔，在正常壓力下就會斷裂（“鈣”，2013 年）。
當血鈣水平異常低時，會導致凝血無效和鈣強直。鈣強直會導致肌肉痙攣，這與鈣在肌肉收縮和放鬆中的重要作用有關。重要的是要注意，這些情況不是由膳食鈣缺乏引起的。它們是由維生素 D 含量低或調節激素分泌問題引起的，導致血鈣濃度降低（Whitney & Rofles，2016 年）。鈣可能對某些慢性疾病起到保護作用，因此缺乏會導致患高血壓等疾病的風險增加（Kaluza 等人，2010 年；Reid 等人，2010 年）。在更極端的情況下，缺乏會導致手指發麻、刺痛，甚至心律不規則（“鈣”，2013 年）。
重要的是要記住，低鈣飲食會對骨骼產生負面影響，而不是血鈣水平。正如你在上面所瞭解的，如果人體沒有攝入足夠的膳食鈣，它將從骨骼中獲取所需的鈣來供應血液。高鈣推薦是為了不僅為人體提供足夠的鈣供應，而且確保骨骼獲得足夠的鈣以達到骨峰值質量（Whitney & Rofles，2016 年）。
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