Hvernig taka beinin þátt í kalkbúskap líkamans?

Nafn þitt

Netfang þitt

Netfang móttakanda

Ruslpóstvörn =

Svar

Hvernig taka beinin þátt í kalkbúskap líkamans?
Þótt svo gæti virst er beinagrindin ekki einföld stoðgrind úr dauðu efni. Bein eru lifandi vefur sem kemur meðal annars fram í því hversu fljót þau eru að gróa eftir brot. Margir vefir tengjast beinum, svo sem beinvefur, brjóskvefur, þéttur bandvefur, blóð, þekjuvefur, fituvefur og taugavefur.

Beinvefur er aldrei í algjörri hvíld hvað efnaskipti varðar. Endurgerð beina fer fram í sífellu þar sem gamall, skaddaður eða lúinn beinvefur er endurnýjaður, nokkuð sem er nauðsynlegt fyrir vöxt og viðhald. Endurgerð beina gerir þeim einnig kleift að vera kalkforðabúr líkamans. Þótt mest af kalki sé í beinunum eru aðrir vefir í líkamanum sem þurfa á því að halda. Kalk er til dæmis nauðsynlegt fyrir samdrátt vöðva, taugaboð og fyrir storknun blóðs.

Kalkskipti fara fram milli blóðs og beina. Beinfrumur sjá um að byggja upp bein með því að safna kalki en beinátfrumur sjá um að brjóta niður beinvef og losa kalk. Viðkvæmt samvægi ríkir milli þessara tveggja þátta. Bein mega ekki vera of þétt því að þá verða þau þung og þykk en ef þau eru of létt, bogna þau eða jafnvel brotna.

Til þess að allt gangi eðlilega fyrir sig þarf líkaminn að fá nóg af steinefnum, einkum kalki, fosfati og magnesíni, vítamínum A, C og D, hormónum (vaxtarhormóni, kynhormónum, insúlíni, kalkkirtlahormóni og kalsítóníni frá skjaldkirtli) og síðast en ekki síst þungaberandi líkamsæfingar (vélrænt álag).

Mikilvægasta hormón í stjórnun á styrk kalkjóna í blóði er kalkkirtlahormón sem kemur frá fjórum litlum kalkkirtlum aftan á skjaldkirtlinum. Neikvæð afturverkun á sér til þess að halda jafnvægi milli styrks kalkjóna í blóði og í beinum. Ef eitthvað verður til þess að kalkstyrkur í blóði fellur verða kalkkirtlarnir varir við það og bregðast við með því að örva myndun og seyti kalkkirtlahormóns út í blóðið. Kalkkirtlahormónið berst til beina og örvar myndun fleiri beinátfrumna sem leiðir til meira niðurbrots á beinvef og hækkunar kalkstyrks í blóði í kjölfarið. Kalkkirtlahormón hefur einnig áhrif á nýrun, þar sem það hvetur þau til að endursoga kalkjónir svo að þær tapist ekki úr líkamanum með þvagi. Einnig örvar kalkkirtlahormón nýrun til að þveita fosfatjónum út með þvagi og að framleiða D-vítamín. Allt þetta leiðir til hækkunar á kalkstyrk blóðs.

Kalsítónín er annað hormón sem er mikilvægt í samvægi kalks í blóði en það myndast í skjaldkirtli. Því er seytt þegar kalkstyrkur blóðs eykst upp fyrir eðlilegt gildi. Kalsítónín hindrar starfsemi beinátfrumna, örvar upptöku kalks úr blóði og útfellingu þess í beinum. Heildaráhrif kalsítóníns eru öfug við áhrif kalkkirtlahormóns, sem sagt að örva beinmyndun og lækka kalkstyrk í blóði.

Að vissu marki getur beinvefur breytt styrk sínum sem svar við álagi. Þegar álag á bein eykst verður beinvefur sterkari vegna þess að meira af steinefnum eru tekin upp í þau og meira myndað af kollagenþráðum. Einnig myndast meira kalsítónín þegar álag eykst og í kjölfarið er dregið úr niðurbroti beina. Án álags á beinin fer endurgerð beina ekki fram með eðlilegum hætti þar sem niðurbrotið verður meira en beinmyndun. Ef ekkert álag eða engin áreynsla verður á beinin veikjast þau vegna úrkölkunar og minnkaðs kollagens.

Helsta vélræna álagið á bein er þegar vöðvar toga í þau þegar við stundum þungaberandi æfingar og þyngdaraflið togar í okkur. Hjá einstaklingum sem eru rúmliggjandi eða eru í gifsi vegna beinbrots minnkar hratt styrkur beins sem ekki reynir á. Geimfarar sem eru í þyngdarleysi úti í geimnum verða fyrir sömu áhrifum. Beintapið getur orðið mjög mikið eða allt að 1% á viku. Bein íþróttamanna sem eru undir miklu álagi oft og lengi verða marktækt þykkari en hjá þeim sem stunda ekki íþróttir. Þungaberandi æfingar eins og göngur og lyftingar hjálpa til við uppbyggingu beina og viðhalda beinmassa.

Við öldrun tapast kalk úr beinum. Hjá konum hefst þetta eftir þrítugt, eykst til muna milli 40 og 45 þegar estrógenstyrkur þeirra minnkar við tíðahvörf og heldur áfram þangað til um sjötugt þegar um 30% af kalki beina er horfið. Hjá körlum hefst úrkölkun yfirleitt ekki fyrr en eftir sextugt. Úrkölkun getur leitt til beinþynningar. Þótt hún sé fyrst og fremst einkenni öldrunar, einkum kvenna, getur beinþynning komið fram í langhlaupurum sem fá ekki næga orku, í unglingum sem lifa á ruslfæði, fólki sem á við átraskanir að stríða eða er með ofnæmi fyrir mjólkurvörum. Einnig er hætta á beinþynningu hjá mæðrum með börn á brjósti og einstaklingum sem eru á langvarandi sterakúrum. Fyrsta einkenni beinþynningar er oft beinbrot af litlu tilefni.

Önnur áhrif öldrunar á beinagrindina er hægari prótínmyndun sem kemur fram í minni getu til að viðhalda lífrænum hluta beina. Beinin innihalda þá meira af ólífrænum efnum en lífrænum og geta af þeim sökum orðið stökk og hættari við að brotna. Til að draga úr líkum á þessu er mikilvægt að eldra fólk, eins og allir aðrir, borði hollan mat og hreyfi sig reglulega.

Heimildir:

• Gerard J. Tortora. 1997. Introduction to the Human Body - the essentials of anatomy and physiology, 4. útg., Biological Science Textbooks, Inc.
• Human skeleton - Wikipedia, the free encyclopedia. (Skoðað 15.8.2012).
• Bone Density and Exercise - About.com, Sports Medicine. (Skoðað 15.8.2012).
• Mynd: Duo Vitamin D and Calcium for Your Bone. (Sótt 16.8.2012).

...