カルシウムとは？【体内での役割ではカルシウムイオンが特に重要です】

こんにちは、臨床工学技士の秋元です

本記事では、カルシウムとはいったいなんなのか？

そして、体内でのカルシウムの役割についてわかりやすく解説しています。

カルシウムとは？

カルシウムとは、皆さんご存知のように、骨や歯の材料となるものです。しかし、それだけではありません。

カルシウムとは、わたしたちの身体になくてはならないミネラルで、非常に重要な役割があります。

このカルシウムは、私たちの体重の1～2%を占めていて、体重60kgの人だと約1kgにもなります。ですので、私たちの体内でもっとも量が多いミネラルです。

ですので、カルシウムといえば「骨！」というイメージが強いかもしれませんが、実は骨以外にあるカルシウムの役割が特に重要で、後述しますが、カルシウムは筋肉の収縮や細胞の活動、血液凝固など、非常に大切な役割をしています。

どちらかというと骨は、血中のカルシウムが不足することがないようにするための備蓄庫としての役割のほうが重要かもしれません。

体内にあるカルシウムの量と分布

カルシウムは体重の1～2%（約1kg）を占め、私たちの身体の中でもっとも多いミネラルです。

このうちの大半（99%以上）は骨と歯の成分となっていて、体内のカルシウム分布は上記のようになります。残り1%のほとんど（約10g）は、細胞内に存在し、細胞外液中（血漿＋組織間液）に存在するのは全体の約0.1%です。

血清中のカルシウムの濃度

血清中のカルシウムの基準値は8.8～10.1 mg/dLです。

カルシウムの基準値については下記の記事で解説しています。

血清カルシウム（Ca）の基準値はなに？わかりやすく解説してみた

血清中のカルシウムの状態

血清カルシウムは3つの形態で存在し、イオン化したもの（50%）、小分子陰イオンにキレートされたもの（10%）、タンパク質（多くがアルブミン）と結合しているものである。

引用：井澤純一,金城紀与史,電解質（カルシウム,マグネシウム,リン）異常の原因,症状

血清中のカルシウムの約50%はカルシウムイオン（Ca²⁺）として存在しています。残りの約50%は結合型カルシウムとして存在しています。

そして、普段の血液検査の採血で測定している血清カルシウム濃度は、上記3つをあわせたものになります。

そして、これから解説するカルシウムの体内での役割で重要なのは、カルシウムイオン（Ca²⁺）です。

カルシウムイオンが体内での役割に特に重要

体内のカルシウムの99%以上は骨にあります。そして骨以外、つまり体液中でのカルシウムの分布は、残り1%のほとんど（約10g）は細胞内に、ほんのわずかの0.1%（約1g）ほどが細胞外液中（血漿＋組織間液）にあります。

上記での細胞内液のカルシウムイオン（Ca²⁺）の濃度が0.001 mEq/L未満と極端に低いのは、細胞内のミトコンドリアや小胞体といった細胞内器官にカルシウムが取り込まれているためです。

そして、体内での重要な役割を担っているカルシウムは、この細胞内液と細胞外液に存在するカルシウムイオン（Ca²⁺）です。

カルシウムイオンの体内での役割

細胞に様々な刺激が加わると、細胞内のカルシウムイオン（Ca²⁺）濃度は急激に増加し、これが引き金となって、筋収縮、細胞分化・細胞増殖・細胞死、神経伝達物質の放出、遺伝子発現など様々な細胞の活動にかかわっています。

また、血液の凝固に必要だったり（カルシウムイオンは血液凝固因子の一つ）、金属酵素の一種としてカルシウムイオンを必要とする酵素（α-アミラーゼなど）があります。

この細胞内のカルシウムイオン（Ca²⁺）濃度の変化は、①細胞外からのカルシウムの流入や流出、②細胞内の小胞体などからの分泌や取り込み、③カルシウム結合タンパクの結合や放出によって決まります。

このように、骨以外にあるほんのわずかなカルシウムは非常に重要な役割をもっているため、カルシウムの摂取量が減ってしまうと、血液中のカルシウムの濃度を上げるため、骨を溶かしてしまいます。逆にいえば、健康な骨を維持するために、しっかりと食事からカルシウムを摂取することが大切となります。

カルシウムを多く含む食べ物

カルシウムは、小魚、牛乳・乳製品、海藻類、一部の緑黄色野菜、大豆製品などに多く含まれています。

カルシウムのサプリメント

カルシウムのサプリメントは心臓発作のリスクを高めるという研究もあります(1)。

ですので、カルシウムに関してはサプリで補給するよりも食品から摂ったほうがよさげです。

骨を強くする方法

骨を強くするためにカルシウムをたくさんとればいいと思っている人もいると思いますが、カルシウムのサプリは心臓発作のリスクを高めるという研究データもありますし、食品からカルシウムを過剰に摂取したとしても骨は強くなりません。

ですので、カルシウムの摂取に関しては過剰摂取にならない程度に、食品から1日600mg～800mg程度を目安にとりましょう。

年齢・性別によりやや異なりますが、1日に望ましいとされているカルシウム推奨量は男性（18歳～70歳）で650mg～800mg、女性（18歳～70歳）で650mgとされています。
（日本人の食事摂取基準　2015年版　より）

その他に、骨を強くする方法として

などがあります。

やみくもにカルシウムをとりまくれば骨が強くなるというほど単純なはなしではありませんのでその点だけは気を付けてください。

ちなみに、わたくしはビタミンD、ビタミンK、マグネシウムはサプリメントで補給しております。

まとめ：カルシウムとは？【骨以外のカルシウムの役割が特に重要】

カルシウムとは、わたしたちの身体になくてはならないミネラルで、非常に重要な役割があります。

このカルシウムは骨や歯にほとんど（99%以上）が含まれています。そして、残り1%のほとんど（約10g）は細胞内に、ほんのわずかの0.1%（約1g）ほどが細胞外液中（血漿＋組織間液）にあります。

しかし、このわずか1%に存在するカルシウムの方が非常に重要で、むしろ骨はこの1%のカルシウムを維持するための備蓄庫としての役割のほうが重要です。

その重要なカルシウムの働きのメカニズムは、細胞内のカルシウムイオン（Ca²⁺）濃度は急激な変化に起因し、これが引き金となって、筋収縮、細胞分化・細胞増殖・細胞死、神経伝達物質の放出、遺伝子発現など様々な細胞の活動にかかわっています。

また、血液の凝固に必要だったり（カルシウムイオンは血液凝固因子の一つ）、金属酵素の一種としてカルシウムイオンを必要とする酵素（α-アミラーゼなど）があります。

というわけで今回は以上です。

＜注意事項＞ 本ブログに掲載されている情報の正確性については万全を期しておりますが、掲載された情報に基づく判断については利用者の責任のもとに行うこととし、本ブログの管理人は一切責任を負わないものとします。 本ブログは、予告なしに内容が変わる（変更・削除等）ことがあります。