Magnésium: définition, synthèse, absorption, transport et distribution

Magnésium est un élément du groupe alcalino-terreux et porte le symbole «Mg». Parce que le minéral a une réactivité chimique élevée, il se produit dans la nature non pas sous forme élémentaire mais exclusivement sous forme liée cationiquement - par exemple, sous forme de magnésite (MgCO3), de dolomite (MgCO3 * Ca-CO3), de kiesérite (MgSO4 * H2O), magnésium chlorure (MgCl2) et magnésium bromure (MgBr2). Les composés de magnésium peuvent également être détectés dans eau de mer - en moyenne, environ 15% de l'eau de mer sels se composent de composés de magnésium.

Homéostasie du magnésium - absorption, distribution et excrétion

Résorption

Le magnésium est absorbé tout au long du intestin grêle. Dans des conditions normales, le absorption le taux est compris entre 35 et 55% et peut être augmenté à 75% ou diminué à 25% en fonction de la quantité de magnésium fournie. Entérique absorption se produit à la fois paracellulairement par diffusion passive et par voie transcellulaire par un processus médié par le transporteur - surmonter le membrane cellulaire avec l'aide du transport protéines. Le magnésium est principalement absorbé par un transporteur spécifique, le canal ionique TRPM6 dans la paroi intestinale. Lorsque l'apport en magnésium est élevé, ce mécanisme de transport est saturé et la quantité de magnésium absorbée diminue en pourcentage. Ainsi, le magnésium extracellulaire concentration est maintenu constant. Inversement, un faible apport en magnésium ou un la carence en magnésium l'état entraîne une augmentation de la absorption - en faveur du taux de magnésium dans l'espace extracellulaire. Lorsque les taux sériques de magnésium sont faibles, hormone parathyroïdienne (PTH), une hormone peptidique constituée de 84 acides aminéset calcitriol, la forme métaboliquement active la plus importante de vitamine D, sont libérés en plus grandes quantités. En stimulant l'absorption du magnésium dans intestin grêle et le transport du minéral de l'intestin dans l'espace extracellulaire, PTH et calcitriol conduire à une augmentation du magnésium libre extracellulaire concentration. L'absorption ou la biodisponibilité du minéral dépend de nombreux facteurs:

  • Montant ou dose de magnésium fourni.
  • Type et solubilité des composés de magnésium utilisés - le citrate, le chlorure, le lactate et l'aspartate de magnésium sont plus disponibles que l'oxyde et le sulfate de magnésium mal absorbables
  • Composition diététique - Magnésium de lait est plus biodisponible que celle des céréales, des légumineuses ou de la viande.
  • Motilité intestinale
  • Temps de passage
  • Interactions avec d'autres éléments
  • Statut d'approvisionnement du corps

L'âge, l'activité physique et l'apport hydrique sont également d'une importance importante. Par exemple, le magnésium d'un minéral d'eau est disponible à environ 50%. Si un minéral riche en magnésium d'eau est fourni avec un repas, le taux d'absorption ou biodisponibilité de magnésium augmente en moyenne de 14%.

Distribution

Magnésium intracellulaire Magnésium, avec potassium, est l'un des éléments intracellulaires les plus importants. Environ 95% du magnésium total dans le corps est intracellulaire, c'est-à-dire dans les cellules du corps. Sur ce pourcentage, 50 à 70% sont localisés sous forme liée - le magnésium se lie à l'hydroxyapatite - dans le os. Le squelette est donc le plus grand stock de magnésium. Environ 28% du magnésium présent intracellulairement est stocké dans les muscles, et la partie restante du minéral est stockée dans les tissus mous. Le magnésium présent dans les tissus mous (35%) est lié à l'ATP, Phospholipides, acides nucléiques et les polyamines à 90%. Environ 10% sont présents sous forme libre ionisée. Magnésium extracellulaire Seulement 5% du magnésium du corps entier se trouve dans le liquide extracellulaire et moins de 1% se trouve dans le sérum et dans le liquide interstitiel - liquide situé entre les cellules du corps. Le magnésium concentration dans le sérum et le plasma, respectivement, est d'environ 0.8 à 1.1 mmol / L. Sur ce total, 32% sont liés au plasma protéines - albumine ou globuline - et environ 13% à des ligands de faible poids moléculaire - citrate, phosphate, sulfate ou carbonate. 55% sont librement dissous sous forme d'ions magnésium. Seul le magnésium ionisé ou libre est biologiquement actif. Le magnésium libre dans l'espace intracellulaire est régulé dans des limites étroites en ajustant l'afflux et l'efflux. Si la concentration intracellulaire de magnésium est augmentée, plus de magnésium est transporté hors de la cellule - efflux de Mg2 +. S'il y a une baisse du niveau cytosolique, l'afflux de magnésium dans la cellule est inversement favorisé - afflux de Mg2 +. La concentration intracellulaire de magnésium peut baisser, entre autres, en raison d'un manque de sites de liaison - par exemple, en cas de consommation excessive d'ATP. Dans ces circonstances, le terme d'épuisement du magnésium est utilisé plutôt que la carence en magnésium. Pour que la concentration de magnésium cytosolique revienne à son niveau normal, à la fois l'apport en magnésium doit être augmenté et la synthèse des sites de liaison doit être stimulée. Par exemple, la synthèse d'ATP peut être augmentée par le administration d'acide orotique. L'acide orotique est une substance endogène importante qui est particulièrement abondante dans lait maternel. La concentration de magnésium extracellulaire libre est maintenue constante dans une plage très étroite dans des conditions physiologiques en ajustant l'absorption, l'excrétion et l'échange avec les réserves squelettiques à l'aide d'un système de régulation hormonal complexe.

Excrétion

Le magnésium libre est principalement excrété par le un rein. Là, le minéral essentiel est filtré glomérulairement et réabsorbé à 95 à 97%. Grâce à la réabsorption tubulaire, le magnésium est à nouveau disponible pour l'organisme. 3-5% du magnésium filtré glomérulaire (5-8.5 mmol de magnésium par jour) est excrété avec l'urine finale. le un rein est capable de détecter les changements de concentration de magnésium libre extracellulaire via des capteurs spécifiques. S'il y a une baisse du taux de magnésium sérique, hormone parathyroïdienne est de plus en plus produite dans les cellules parathyroïdiennes et ensuite sécrétée. Au un rein, La PTH favorise l'expression de la 1alpha-hydroxylase et donc la formation de calcitriol. Hormone parathyroïdienne et le calcitriol stimulent la réabsorption tubulaire du magnésium et inhibent l'excrétion rénale du magnésium. Une diminution de l'excrétion rénale de magnésium inférieure à 4 mmol par jour indique la carence en magnésium. PTH et calcitriol éventuellement conduire à une augmentation de la concentration extracellulaire de magnésium libre via l'augmentation de la réabsorption tubulaire du magnésium et l'inhibition de l'excrétion rénale de magnésium. L'hypermagnésémie (excès de magnésium) provoque la synthèse et la libération des cellules thyroïdiennes C, qui détectent un changement de la concentration sérique de magnésium via des capteurs spécifiques. calcitonine. Calcitonine est une hormone peptidique composée de 32 acides aminés. Il stimule l'excrétion rénale de magnésium. Calcitonine est donc responsable de l'abaissement de la concentration extracellulaire de magnésium lorsque les taux sériques de magnésium sont élevés. L'hormone peptidique représente un antagoniste direct de l'hormone parathyroïdienne. En raison d'une concentration sérique élevée de magnésium, la sécrétion de parathormone et la production de calcitriol contrôlée par celle-ci sont empêchées parallèlement à la libération de calcitonine. Le résultat est une réduction de l'absorption et de la diffusion du magnésium dans l'intestin dans l'espace extracellulaire, une inhibition de la réabsorption tubulaire rénale et donc une augmentation de l'excrétion rénale du magnésium. Par la suite, la concentration de magnésium libre extracellulaire diminue et le taux de magnésium sérique se normalise. En plus de la calcitonine, la réabsorption rénale du magnésium peut être diminuée par aldostérone, ADH, l'hormone thyroïdienne, l'hormone de croissance et un apport élevé en calcium.