Bioquímica y Fisiología Básica del Magnesio: una breve revisión.

Bioquímica y Fisiología Básica del Magnesio: una breve revisión.

Burton M. Altura

Department of Physiology, State University of New York Health Science Center al Brooklyn, N.Y. USA

Palabras Clave: Distribución · Absorción · Excreción · Metabolismo Celular · Mg2+ libre

ionizado · Roles Fisiológicos · Patología Cardiovascular

Bioquímica y Fisiología Básica del Magnesio: una breve revisión

Una breve revisión, resaltando algunos de los principales aspectos bioquímicos y

fisiológicos del magnesio, se presenta. Esta mini revisión cubre: la distribución del Mg;

la absorción y excreción del Mg; los roles del Mg en el metabolismo celular; la

concentración intracelular ionizada Mg 2+ libre; los roles fisiológicos del Mg2+, y el rol

del Mg en la patología cardiovascular.

Distribución del Magnesio en el Cuerpo

Aproximadamente 21-28 g de Mg, 60% del cual es un componente

relativamente no intercambiable del hueso, se encuentra en el cuerpo adulto del hombre.

Un 20% adicional reside en los músculos esqueléticos. Como un catión de tejido

blando, el Mg es segundo al K en cantidad; también se parece al K en distribución. Las

células contienen cerca del 38% del Mg total en el cuerpo; 1-2% residen en el

componente extracelular. Se piensa que aproximadamente el 35% del Mg en plasma

esta enlazado no específicamente a proteínas. Las proporciones exactas de estas

fracciones han sido sumamente difíciles de determinar con precisión, y hasta

recientemente no había manera de llevar a cabo determinaciones rápida s de Mg

ionizado en sangre, suero o plasma.

El advenimiento del nuevo electrodo ion-selectivo para las mediciones del Mg2+

extracelular ha permitido la determinación del Mg2+ ionizado en sangre entera, suero y

plasma en voluntarios humanos normales saludables y en sujetos enfermos. Estos datos

preliminares indican que el Mg2+ sérico o plasmático es normalmente de cerca del 71%

del Mg total.

Absorción y Excreción del Mg

Con una dieta normal, 30-40% del Mg2+ ingerido es absorbido vía el yeyuno y el

ileo. Bajo circunstancias normales, el riñón es el regulador primario del balance del Mg

en el cuerpo: 3-6% de la carga filtrada es excretada por los riñones. Aproximadamente

el 25% del Mg filtrado es reabsorbido en el túbulo proximal y el 50-60% en la rama

ascendente del bucle de Henle. Los mecanismos que controlan la absorción del Mg en el

riñón, sin embargo, permanecen desconocidos.

Roles del Mg en el Metabolismo Celular

Dos roles principales para el Mg existen en los sistemas biológicos: puede

formar quelatos con varios ligandos aniónicos intracelulares, por ejemplo ATP, y puede

competir con el Ca2+ por sitios de enlace en las membranas (externas e internas) y

proteínas.

El Mg2+ cataliza o activa más de 325 enzimas en el cuerpo y es central en la

transferencia, almacenamiento y utilización de energía. Activa los grupos de fosfato y

las reacciones que involucran al ATP. El nivel intracelular del Mg2+ libre ([Mg2+]i)

sirve para regular el metabolismo intermediario a través de la activación de tales

enzimas tasa-limitantes como la hexokinasa, dehidrogenasa piruvato, la enolasa y la

creatina fosfokinasa. El Mg2+ puede causar un cambio conformacional durante los

procesos cataliticos (ejemplo Na+-K+-ATPasa), promoviendo la agregación de

complejos multienzima (ejemplo aldehido dehidrogenasa) o mediante una mezcla de

mecanismos (ejemplo F1-ATPasa).

Dentro del núcleo celular, el Mg2+ regula la síntesis de ADN. Grandes

cantidades de iones de Mg2+ se enlazan a la columna pentosa-fosfato del ADN. Al

regular la síntesis y la estructura de ADN

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