Магнезий е основен кофактор на над 300 ензимни реакции на междинния метаболизъм. Чрез активиране на повечето ATP-зависими ензими, като кинази, аминопептидази, нуклеотидази, пируват оксидази, фосфатази, глутаминази и карбоксипептидази, минералът участва в множество метаболитни процеси, включително окислително фосфорилиране, гликолиза и синтез на протеини и нуклеинова киселина. Магнезий е компонент на следните извънклетъчни процеси (свободен извънклетъчен магнезий).
- Провеждане и предаване на нервно-мускулно възбуждане - чрез конкурентно изместване калций йони от рецептори и места за свързване като физиологичен калциев антагонист, магнезий инхибира притока на калций в гладкомускулните клетки и по този начин предотвратява вътреклетъчното свързване на калция с тропонин; резултатът е намаляване на мускулната контракция или възбудимост на мускулите и нерви и последващо намаляване на енергийните разходи и съдовия тонус.
- Стабилизиране на биологичните мембрани - чрез взаимодействия с фосфолипиди, магнезият намалява мембранната течливост и поддържа мембранната пропускливост
- Влияние върху клетъчната адхезия чрез зависими от магнезий интегрини - интегрините са група рецептори, които позволяват клетъчната адхезия и поддържат контакт между клетките
- Агрегация на тромбоцити (агрегация) на тромбоцити) - повишена агрегация на тромбоцитите може олово до образуването на тромб (кръв съсирек) и по този начин тромбоза or емболия кръвоносен съд оклузия).
- Модулация на йонни помпи или канали - например магнезият влияе върху NMDH (N-метил-D-аспартат) рецепторния канал, като го блокира, когато е неотворен.
- Регулиране на калий канали в сърдечните мускулни клетки Поддържане на електрическия потенциал на нервните и мускулните мембрани нормално синаптично предаване на потенциали за действие в невроните.
Магнезият е компонент на следните вътреклетъчни процеси - съответно свободен вътреклетъчен и цитозолен магнезий.
- Производство и осигуряване на енергия - като свързан елемент към АТФ, магнезият улеснява разцепването на богатите на енергия фосфатни остатъци от АТФ; в допълнение, основният минерал участва в разграждането на енергийните макроелементи чрез окисляване, като въглехидрати, протеини, мазнини и глюкоза
- Мускулна контракция - като антагонист на калция, магнезият намалява свиването на гладките и набраздени мускулни клетки, като в крайна сметка намалява енергийните разходи и съдовия тонус
- Съхранение и освобождаване на хормони и невротрансмитери - магнезият инхибира както функцията на паращитовидния хормон, така и освобождаването на епинефрин и норепинефрин; поради намаляването на освобождаването на епинефрин и норепинефрин, магнезият може да бъде наричан и „минерал на стреса“; тъй като серумните нива на магнезий намаляват, чувствителността към стрес, особено шумовия стрес, се увеличава в резултат на увеличеното освобождаване на стресовите хормони епинефрин и норепинефрин; съответно дефицитът на магнезий може да доведе до физиологични увреждания, предизвикани от стрес
- Минерализация и растеж на костите - Приблизително 50-60% от магнезия, открит в тялото, се съхранява или отлага в костната тъкан и зъбите. В този процес магнезият се свързва с хидроксиапатит (калций фосфат соли с висока твърдост). Магнезият е важен за минерализацията на кости и зъби.
