Od niepamiętnych czasów matki upominają swe dzieci- "Pijcie mleko! ". I rzeczywiście, picie mleka i jego napojów bogatych w wartościowe składniki, a zwłaszcza wapń, niewątpliwie daje wiele dobrego i to nie tylko dla rosnących "pociech" ale także i dla ludi dorosłych.

Wapń jest najpowszechniejszym minerałem i piątym pod względem ilości pierwiastkiem w organizmie, po węglu, wodorze, tlenie i azocie. Przeciętny zdrowy mężczyzna ma w organizmie około 1000 – 1500 g wapnia, kobieta ma około 1000 g; 99% tego wapnia jest budulcem kości i zębów. Pozostały 1% rozpuszczony we krwi i płynach ustrojowych, obecny we wszystkich komórkach, pomaga regulować wiele procesów zachodzących w organizmie.

Minerał ten jest wchłaniany w jelicie cienkim przy udziale witaminy D. Organizm wchłania 10-40% spożytego przez nas wapnia (u kobiet po menopauzie tylko 7%). Wchłanianie rośnie, jeżeli organizm cierpi na niedobór pierwiastka lub jest na granicy niedoboru, oraz przy obecności laktozy (cukru mlecznego), odpowiedniej (nie nadmiernej) ilości białka, magnezu, fosforu i witaminy D.

Wchłanianie wapnia spada, kiedy w organizmie występuje nadmiar substancji zwanych szczawianami, obecnych w takich produktach jak szpinak, przaśne pieczywo oraz przy spożyciu alkoholu, kawy, cukru lub leków, takich jak tetracyklina, leki odwadniające, związki zobojętniające kwaśną treść żołądkową i zawierające glin. Również sytuacje stresowe pociągają za sobą zmniejszenie wchłaniania wapnia. Ludzie, którzy mało się ruszają oraz obłożnie chorzy przyswajają mniej i wydalają więcej wapnia niż ludzie aktywni fizycznie, są wiec bardziej narażeni na uszkodzenia i choroby kości.

Wydalanie wapnia z organizmu odbywa się głównie z kałem (80%) i moczem (20%). Zalezy ono od stęzenia wapnia w ososczu, klirensu nerkowego, oraz hormonów uczestniczących w regulacji homeostazy wapniowej- parathormonu, kalcytoniny, amin katecholowych, hormonów steroidowych kory nadnerczy, wazopresyny, metabolitów 1,25 - (OH)₂D_3. W warunkach prowaidłowego bilansu wapniowo-fosforanowego tylko 1% wapnia jest wydalany przez nerki, pozostałe 99% ulega resorpcji zwrotnej.

Rola w organizmie

Podstawową funkcją wapnia jest budowa i utrzymanie zdrowych kości i zębów, co sprawia, że ciągłe dostawy tego pierwiastka są konieczne przez całe życie, zwłaszcza jednak w okresach rozwoju: w dzieciństwie, podczas ciąży, i w okresie karmienia piersią.

Wapń obecny w kościach przybierać może różne postacie. Jedna z nich jest ściśle związana w tkance kostnej i nie można jej stamtąd łatwo usunąć. Inna postać wapnia obecna w tkance kostnej może się z niej łatwo wyodrębniać, aby regulować stężenie tego pierwiastka we krwi. Ta wymienna część wapnia odkłada się w tkance wówczas, kiedy dieta zawiera wystarczające ilości tego pierwiastka; kiedy wyczerpią się i te rezerwy, a pożywienie jest zbyt ubogie w wapń, uwalnia się pierwiastek również z mniej „wymiennej” części, co może doprowadzić do osteoporozy.

Jak większość tkanek, kości również ulegają ciągłej przebudowie. W ciągu całego życia kości wytracają i magazynują wapń, co powoduje nieustanne przekształcenie się tkanki kostnej. U dzieci zapasy przewyższają straty, co sprawia, że kości rosną i stają się twardsze. Z biegiem lat oraz wtedy, kiedy zawartość wapnia w pożywieniu spada, ubytek może przewyższać magazynowanie. Kości stają się wtedy rzadsze i bardziej podatne na urazy. U osoby zdrowej, której dieta zawiera dostateczną ilość wapnia, procesy magazynowania i wydalania powinny być zrównoważone. Znaczy to, że kości powinny zyskiwać codziennie mniej więcej tyle samo wapnia, ile wytrącają. Powiedzenie, że każde urodzone dziecko powoduje u kobiety utratę jednego zęba, mija się z prawdą, ponieważ nawet w momencie największego zużycia wapnia zęby nie tracą go aż tyle.

Wapń jest konieczny dla zachowania właściwej krzepliwości krwi, wpływa więc na procesy gojenia się ran.

Odpowiednie spożycie wapnia pomaga zachować właściwe ciśnienie krwi. W krajach, gdzie ludzie spożywają dużo bogatego w wapń mleka i produktów spożywczych, przysadki nadciśnienia tętniczego są rzadkie. Przyjmowanie dodatkowych dawek wapnia pomaga zachować właściwe ciśnienie krwi, a zwiększone dawki pozwalają je obniżyć u osób chorych na nadciśnienie tętnicze.

Wapń wraz z witaminą D mogą chronić przed rakiem okrężnicy, osoby cierpiące na tę odmianę nowotworu spożywają mniej wapnia i witaminy D niż osoby zdrowe. Zaniżone spożycie wapnia i witaminy D może podnieść ryzyko zachorowania na raka sutka, jednak ta hipoteza nie jest jeszcze poparta dostatecznymi danymi.

U wielu osób cierpiących na cukrzycę stwierdzono zawyżone stężenie wapnia. Może to powodować zaburzenia metabolizmu tego pierwiastka i jego funkcjonowanie w procesach zachodzących w organizmie. Niektóre dolegliwości towarzyszące cukrzycy, takie jak choroby serca i zaćma, mogą mieć związek ze zmianami w metabolizmie wapnia.

Wapń jest niezbędny do produkcji i uaktywnienia licznych enzymów i hormonów, które regulują trawienie, gospodarkę tłuszczową i energetyczną organizmu oraz wytwarzanie śliny.

Wzmożone wchłanianie wapnia (zarówno pod postacią tabletek, jak i produktów powstałych ze sfermentowanego mleka, na przykład jogurtu) może obniżyć poziom cholesterolu we krwi, a co za tym idzie, również ryzyko wykształcenia się choroby serca. Dla jej zapobiegania ważne jest zachowanie równowagi między wapniem a magnezem. Niebezpieczeństwo choroby wzrasta, kiedy spożycie wapnia jest zbyt duże w stosunku do stężenia magnezu.

Wapń bierze udział w przenoszeniu składników odżywczych i innych substancji przez błony komórkowe; pomaga też w utrzymaniu w dobrym stanie wszystkich błon komórkowych oraz tkanki łącznej: „kleju”, który łączy komórki tkanki.

Wapń i magnez współdziałają przy właściwych skurczach mięśni, także mięśnia sercowego. Odpowiednie proporcje pomiędzy wapniem, sodem, potasem i magnezem pozwalają zachować optymalne napięcie mięśniowe.

Wapń jest niezbędny dla właściwego działania układu nerwowego. Komórki nerwowe stają się nadwrażliwe, kiedy stężenie wapnia we krwi spada poniżej normy. Może się pojawić tężyczką: bolesne skurcze mięśni. Wapń wspomaga uwalnianie neuroprzekaźników: substancji przenoszących informacje z jednej komórki do drugiej.

Choroby dziąseł zwane są również chorobami ozębnej. Przyjmowanie preparatu minerałowego  lub podniesienie zawartości wapnia w pożywieniu do 1000- 2000 mg dziennie może zmniejszyć ryzyko zachorowania lub usuwać objawy chorób ozębnej. Dieta uboga w wapń może podnieść ryzyko zachorowania.

Wapń należy do tych składników pożywienia, którego niedobory w diecie wywołują róznorodne objawy chorobowe. Pojecie niedoboru wapnia rozumie się na dwa sposoby: jego ogólny niedobór w organizmie wynikający z długotrwałego zmniejszonego spożycia tego pierwiastka, lub jako hipokalcemię- zmniejszenie jego stężenia we krwi wynikającego z zaburzeń hormonalnych.

Zaniżone stężenie wapnia wewnątrz komórek i poza nimi oraz zachwianie proporcji między wapniem i sodem zwiększają ryzyko wystąpienia nadciśnienia tętniczego. Spożywanie zwiększonej ilości wapnia często łagodzi lub likwiduje objawy choroby.

Osteoporoza jest typową chorobą wynikającą z długotrwałego niedoboru wapnia. Niedostateczne spożycie wapnia prowadzi do nadmiernej utraty pierwiastka z tkanki kostnej (osteo znaczy kość, a porosis – porowaty). Pierwsze ulegają chorobie kości kręgosłupa i żuchwy. Kość zachowuje swoją twardość, jednak na sjutek zmniejszonej masy zmniejsza się jej wytrzymałość mechaniczna- jest więc bardziej podatna na złamanie niż na odkształcenie. Z badań wynika, że ryzyko zachorowania na osteoporozę jest znacznie większe u kobiet o jasnej cerze, po okresie przekwitania, z niedowagą, nadużywających alkoholu, kawy, palących tytoń, spożywających dużo białka, w rodzinach, w których uprzednio pojawiła się ta choroba.

Rezultatem bardzo dużego spadku stężenia wapnia we krwi może być wzmożona czułość nerwów i związane z tym skurcze mięśni: dolegliwość zwana tężyczką. Najbardziej narażone na tężyczkę są kobiety w ciąży, których pożywienia zawiera zbyt małe ilości wapnia lub zbyt wiele fosforu.

Jak podaje Gertig, wykazano również związek pomiędzy niedoborem wapnia w diecie a zwiększonym ryzykiem zachorowania na raka jelita grubego (toksyczne działanie kwasów żółciowych na nabłonek jelita grubego). Przypuszcza się także, że wapń i witamina D mogą likwidować niekorzystny wpływ niektórych czynników prowadzacych do rozwoju raka sutka. W przypadku małego spożycia wapnia w rejonach narażonych na skażenie ołowiem i kadmem zwiększa się kumulacja i zatrzymywanie tych metali ciężkich w organizmie.

Ponieważ zdolność przyjmowania wapnia przez organizm jest bardzo różna u różnych ludzi, ustalenie zalecanego spożycia jest w tym przypadku trudne. W niektórych rejonach świata osoby spożywające nawet 200 mg wapnia dziennie mogą cieszyć się dobrym zdrowiem. Dietetycy sugerują dawki 1000-1200 mg dla kobiet przed menopauzą i 1500–1700 mg dla kobiet po menopauzie, które nie przyjmują estrogenu. Dzienne zapotrzebowanie na wapń wzrasta również co najmniej do 1200 mg u kobiet w ciąży i matek karmiących. Przyjmowanie dawek wapnia przekraczających zalecane spożycie dzienne w okresach szybkiego wzrostu, tj. w dzieciństwie, okresie dojrzewania, a nawet  ”wczesnej dorosłości”. Wzmacnia kości i zmniejsza ryzyko zachorowania na osteoporozę w późniejszym wieku.

Zwykle większych dawek wapnia wymagają również ludzie pozostający na niskokalorycznej diecie odchudzającej, pijący nadmiernych dawkach alkohol, duże ilości kawy i mocnej herbaty, nałogowo palący tytoń oraz zażywający leki alkaizujące, zobojętniające kwasotę soku żołądkowego.

Nabiał, tzn. odtłuszczone mleko, półtłusty ser i jogurt, jest doskonałym źródłem wapnia. Zawiera również laktozę: cukier mleczny, który wspomaga wchłanianie wapnia. Z produktów mlecznych wapń jest dobrze przyswajalny róznież dzięki odpowiedniemu stosunkowi wapnia do fosforu (1:1). Mleko wzbogacone witaminą D jest jedynym powszechnie dostępnym źródłem tej witaminy – niezbędnej do wchłaniania wapnia. Osoby które nie tolerują laktozy lub z innych przyczyn nie spozywają mleka, powinny zastąpić je prztworami mlecznymi. Mleczne napoje fermentowane, charakteryzują się zmniejszoną zawartością laktozy, która w procesie fermentacji zostaje przekształcona w kwas mlekowy, są dobrze tolerowane przez ludzi o zmniejszonym stężeniu laktazy i moga stanowić ważne źródło wapnia dla osób z nietolerancją laktozy. Tłusty nabiał, jak masło, kwaśna śmietana czy tłusty ser, nie należą do produktów bogatych w wapń. Należą do nich natomiast zielonoliste warzywa, brokuły, konserwy rybne (z ośćmi), serek wiejski oraz gotowana fasola i groch.

Pewnych ilosci wapnia może dostarczyć woda do picia, zwłaszcza tzw, twarda, oraz wody mineralne. Ilość wapnia waha się od 30 mg/dm³ w wodach miękkich do 200 mg w wodach twardych i 500 mg/dm³ w wodach mineralnych.

Produkty pochodzenia roslinnego są groszym źródłem tego składnika, ze względu na obecność w nich licznych substancji utrudniających wchłanianie, takich substancji jak:

• szczawiany
• fityniany
• kwas uronowy
• niektóre frakcje błonnika pokarmowego

Nadmierne spożycie wapnia, przekraczające kilka gramów dziennie, może znacznie podnieść stężenie tego pierwiastka we krwi i zagrozić odkładaniem się go w tkankach miękkich, na przykład nerek lub serca. Nadmiar wapnia w organizmie może objawiać się brakiem łaknienia, mogą pojawić się nudności i wymioty, także zaparcia. Badania nie potwierdzają jednak wpływu wapnia na tworzenie się kamieni nerkowych. Jego nadmiar może obniżyć wchłanianie żelaza i cynku oraz zaburzyć metabolizm witaminy K i spowodować utratę wapnia z tkanki kostnej.

Do nadmiary wapnia w organizmie człowieka mogą prowadzić, oprócz dużej podaży, także zaburzenia powodujące jego nadmierne wchłanianie w przewodzie pokarmowym lub zmniejszone jego wydalanie przez nerki. Hiperkalcemia występuje w takich jednostkach chorobowych jak:

• nadczynność gruczołów przytarczycznych
• guzy produkujace ektopowo peptydy o aktywności PTH
• nowotwory przebiegające z osteolizą kości

Ostatnie badania preparatów wapniowych wykazują, że „naturalne” preparaty z muszli ostryg czy kości zawierają często dawki ołowiu szkodliwe dla dzieci. Ołów może powodować obniżenie współczynnika inteligencji i zaburzenia w rozwoju systemu nerwowego u małych dzieci. Inne preparaty, jak węglan wapnia lub cytrynian wapnia, uważa się za bezpieczne źródła tego minerału.

Powiązania z innymi składnikami odżywczymi

•    Wapń, magnez, cynk, fluor i fosfor współdziałają przy tworzeniu i zachowywaniu w dobrym stanie kości i zębów.
•    Właściwe proporcje wapnia i fosforu oraz wapnia i magnezu są kluczowe dla właściwego wchłaniania i wydalanie pierwiastków.
•    Do wchłaniania wapnia organizm potrzebuje witaminy D, a więc niedobór witaminy D hamuje wchłanianie wapnia.
•    Wapń konkuruje z cynkiem, manganem, magnezem, miedzią i żelazem przy wchłanianiu w jelicie cienkim. Zwiększone wchłanianie jednego tych minerałów może obniżyć tempo wchłaniania pozostałych.
•    Wapń może neutralizować ujemny wpływ chlorku sodu na nadciśnienie. Wzajemne oddziaływanie wapnia i innych elektrolitów, takich jak sód, potas i magnez, może źle wpływać na ciśnienie krwi.
•    Ryzyko chorób serca wzrasta u ludzi, którzy spożywają zbyt duże dawki wapnia w porównaniu z magnezem.
•    Nadmiar białka, tłuszczu lub fosforu w pożywieniu zmniejsza wchłanianie wapnia przez organizm.
•    Wapń zmniejsza wchłanianie glinu i ołowiu z pożywienia, lecz cytrynian wapnia może zwiększyć wchłanianie glinu.

Preparaty wapnia z innymi lekami dają wiele niekorzystnych inerakcji i nie powonny być z nimi podawane jednocześnie. Wapń podany razem z glikozydami naparstnicy może spowodować  niebezpieczne zaburzenia rytmu serca. Duże prawdopodobieństwo zakłóceń rytmu serca istnieje również przy jednoczesnym podawniu prepartów wapnia i potasu.

Źródło: A. Szczygieł-  Podstawy fizjologii żywienia; J. Hasik- Dietetyka; J. Hasik- Podstawy dietetyki; Elizabeth Somer- Encyklopedia witamin i minerałów; J. Gawęcki- Żywienie człowieka. Podstawy nauki o żywności; M. Szczypka, J. Gajewska- ABC witamin i minerałów; Henryk Gertig- Bromatologia. Zarys nauki o zywności i żywieniu;.