同位素及
放射线:Mg-24 Mg-25 Mg-26 Mg-27[9.45m] Mg-28[21h]
第一电离能:738 KJ·mol-1 第二
电离能:1451 KJ·mol-1 第三电离能:7733 KJ·mol-1
镁是人体必需的
矿物元素,因为镁在人体的含量较多,故被称为
常量元素。正常成人身体内镁的总含量约25克,其中60%-65%存在于骨、齿,27%分布于软组织。镁主要分布于细胞内,
细胞外液的镁不超过1%。它的主要生理功能是:激活人体多种酶的活性;维护骨骼生长和神经肌肉的兴奋性;维护胃肠道和激素的功能。如果镁缺乏,对上述功能会发生影响,可导致
血清钙下降;神经肌肉兴奋性亢进;对血管功能可能有潜在的影响(有人报告
低镁血症患者可有房
室性早搏,
房颤以及
室速和室颤,半数有血压升高;可能是
绝经后妇女
骨质疏松症的一种危险因素;也有研究表明镁耗竭可导致
胰岛素抵抗 与糖尿病有关)。镁在粗粮、绿叶蔬菜和坚果中含量丰富,而肉类、淀粉食物和牛奶中镁的含量属中等。
日本一个研究小组在新一期美国《
神经元》杂志上报告说,他们利用
果蝇进行实验,发现镁离子能阻碍神经细胞内一种抑制蛋白的生成,从而帮助维持
长期记忆。
此前的研究显示中枢神经系统内的NMDA型谷氨酸受体对学习和记忆发挥着重要作用。这种受体吸收了
谷氨酸之后,神经细胞就会吸收
钙离子,引发对学习和记忆来说所必要的生化反应。不过,
钙离子通道平常是被镁离子堵塞的,只有神经细胞被激活变兴奋时,镁离子才会离开,钙离子得以进入神经细胞。
东京首都医学综合研究所、东京
首都大学、
东京药科大学的联合小组通过基因操作,培育出镁离子不能发挥阻碍作用的
果蝇。研究人员发现,这些果蝇虽然能够正常学习(
短期记忆),但是神经细胞内会有过剩的钙离子进入,神经细胞内遏制基因活性的抑制型
CREB蛋白质增加,维持
长期记忆所必需的基因因此受到抑制。
研究人员认为镁离子的阻碍作用,能够防止过多的钙离子进入神经细胞,防止抑制型CREB蛋白质增加。这一发现有望促进探明衰老导致
记忆力下降的原因以及
阿尔茨海默病等的发病机制等。