研究簡史
長時期裡，化學家們将從含碳酸鈣的石灰石焙燒獲得的鈣的氧化物當作是不可再分割的物質。在1789年拉瓦錫發表的元素表中就列有它。但戴維不顧這些，在1808年開始對氧化鈣進行電解。戴維剛開始選用的方法并不理想，所以無法将金屬鈣分離出來。到1808年5月，戴維從貝齊裡烏斯和瑞典皇家醫生蓬丁共同電解生石灰和水銀的混合物取得鈣的實驗中獲得了啟發。他将濕潤的生石灰和氧化汞按3比1的比例混合後，放置在一鉑片上，與電池的正極相接，然後又在混合物中作一窪穴，灌入水銀，插入一鉑絲，與電池的負極相接，得到較大量鈣汞合金。把鈣汞合金經蒸餾後得到了銀白色的金屬鈣。從此鈣被确定為元素，并被命名為calcium，元素符号是Ca。calcium來自拉丁文中表示生石灰的詞calx。
理化性質
物理性質
元素周期表第Ⅱ族主族。銀白色稍軟的金屬，有光澤。不溶于苯，微溶于醇，溶于酸、液氨。
5Ca+2CO2→CaC2+4CaO
λ：波長
f：振子強度
W：單色器光譜通帶
N-A（氧化亞氮-乙炔焰）
S*：元素的特征濃度（1%吸收靈敏度）
CL：元素的檢測極限
R·S：同一元素主要吸收線間的相對靈敏度
F：火焰類型
備注：1.畫上#号的數據代表沒有經過實驗的證明，隻是理論推測而已，而用括号括起來的代表數據不确定性。
2.鈣（原子質量單位：40.078(4)）共有個24同位素，其中有5個同位素是穩定的。
化學性質
加熱時與大多數非金屬直接反應，如與硫、氮、碳、氫反應生成硫化鈣CaS、氮化鈣Ca3N2、碳化鈣CaC2和氫化鈣CaH2，加熱時與二氧化碳反應。
化學性質活潑，在空氣中表面上能形成一層氧化物或氮化物薄膜，可減緩進一步腐蝕。可跟氧化合生成氧化鈣，跟氮化合生成氮化鈣Ca3N2，跟氟、氯、溴、碘等化合生成相應鹵化物，跟氫氣在400℃催化劑作用下生成氫化鈣。常溫下跟水反應生成氫氧化鈣并放出氫氣，跟鹽酸稀硫酸等反應生成鹽和氫氣，跟碳在高溫下反應生成碳化鈣CaC2。加熱時幾乎能還原所有金屬氧化物，在熔融時也能還原許多金屬氯化物。
化合物：鈣的重要化合物有氫化鈣、氧化鈣、過氧化鈣、氯化鈣、氟化鈣、碳化鈣、氫氧化鈣、氰氨化鈣、碳酸鈣、次氯酸鈣、硫酸鈣等。鈣與液氨反應生成Ca(NH3)6，是一種具金屬光澤的導電固體；鈣離子可以生成螯合物[CaEDTA]2（EDTA為乙二胺四乙酸），鈣離子與含有N、O配原子的化合物可生成配合物，與冠醚、穴醚生成大環配合物。氟化鈣CaF2為白色晶體或粉末，密度3.18g/cm3，熔點1418℃，沸點2533.4℃，難溶于水，溶于強濃無機酸放出氟化氫。自然界的氟化鈣礦物為螢石或氟石，常呈灰、黃、綠、紫等色。工業上常用氫氧化鈣與氫氟酸中和制備氟化鈣；用水吸收生産鈣鎂磷肥時的廢氣再用石灰乳中和，亦可制得氟化鈣。過氧化鈣CaO2為黃白色晶體，屬四方晶系，密度2.9g/cm3，加熱至275℃爆炸分解；易潮解，微溶于水，與稀硫酸反應生成過氧化氫。向氯化鈣水溶液加入過氧化氫和氨水，或将氫氧化鈣、氯化铵溶于水，再加入過氧化氫，兩反應皆在0℃左右進行，并析出CaO2·8H2O晶體，在150～200℃脫水幹燥，可得到無水過氧化鈣。
常溫下與水發生劇烈反應，生成氫氧化鈣（石灰）、氫氣水。
Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑（置換反應）
溶于酸，能分解水而放出氫。
電子排布式：1s22s22p63s23p64s2
鈣的有關化學方程式：
Ca+2HCl=CaCl2+H2↑（置換反應）
N2+3Ca=Ca3N2（化合反應）
3C+CaO=CaC2+CO↑（氧化還原反應）
CO2+Ca(OH)2（過量）=CaCO3↓+H2O（複分解反應）
2CO2（過量）+Ca(OH)2=Ca(HCO3)2（化合反應）
SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O（複分解反應）
SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O（複分解反應）
2HNO3+CaCO3=Ca(NO3)2+H2O+CO2↑（複分解反應）
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O（氧化還原反應）
CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑（氧化還原反應）
2HF+CaCl2=CaF2+2HCl（複分解反應）
SiO2+CaO=CaSiO3（化合反應）
制備方法
先由石灰石與鹽酸反應得到氯化鈣：
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
1、電解法将幹燥後的無水氯化鈣投入電解槽内，用氧炔焰噴熔電解槽内陽極（石墨）旁的原料，即開冷卻水，将陰極（圓鋼）放下，接觸料液表面，通入電流。使熔融的料液流向陰極接通電路。待原料大部分熔融後繼續再加新料，直到離槽沿2～3cm，溫度正常為止。金屬鈣沉積在陰極上，電流為350～450A，電壓為20～25V，在敲擊陰極上沉積的金屬鈣以前，應将電流降低50～100A。待敲下的金屬鈣放入油中後，陰極再接觸電解質液面，再使電流升高50～100A，為保持電解槽溫度，應陸續加料。氯氣由陽極逸出，回收利用。
（得到鈣與副産品氯氣。）
2、鈣可由電解法及鋁熱還原法制得。電解氯化鈣的熔融鹽，産品的純度僅為90%。熱還原法是用鋁在高溫下還原氧化鈣，産品純度較高（99%）。其工藝過程也比較簡單，是近幾年采用的方法。首先由CaCO3焙燒制得CaO。鋁最好是小顆粒或薄片。氧化鈣與鋁的摩爾比為3∶2。配料混合後制成料坯。手動油壓機的壓力可低于制造鎂矽料坯的壓力。
3.金屬鈣可采用在780～800℃電解熔融氯化鈣。電解槽可以為石墨坩埚，陽極采用石墨，以鐵棒或石墨棒為陰極。陰極的電流密度保持100A/cm2。随着金屬鈣的析出，将陰極逐漸提高。金屬鈣上遮蓋了一層在空氣中凝固了的熔融氯化鈣而防止氧化。制得鈣純度為98%～99%，雜質為鐵、矽、鋁、痕量的炭和若幹氯。
應用領域
工業領域
用于與鋁、銅、鉛制合金，也用作制铍的還原劑、合金的脫氧劑、油脂脫氫等。
用作合金的脫氧劑、油類的脫水劑、冶金的還原劑、鐵和鐵合金的脫硫與脫碳劑以及電子管中的吸氣劑等。
生物領域
鈣用作高溫熱還原劑，從氧化物、鹵化物制取金屬鉻、钍、鈾、稀土元素、锆，以及磁性材料钐钴合金、吸氫材料镧鎳合金和钛鎳合金等。Ca–Si合金加入鋼中，可以阻止碳化物生成。含鈣0.04%的鉛鈣合金有較高硬度和耐蝕性能，用作電纜線外皮和蓄電池鉛闆；鋁合金中加入鈣，可增強塑性。鈣還用作冶煉錫青銅、鎳、鋼的脫氧劑，電子管和電視顯像管中的消氣劑、有機溶劑的脫水劑、石油精制的脫硫劑、純制惰性氣體（如氦）的除氮劑，分解具有惡臭的噻吩和硫醇。氟化鈣用作光學玻璃、光導纖維、搪瓷的原料，用作助熔劑。過氧化鈣是緩和的氧化劑，用作殺菌、防腐、漂白藥劑，亦用于封閉膠泥的快幹劑。
人類：
鈣是生物必需的元素。對人體而言，無論肌肉、神經、體液和骨骼中，都有用Ca2+結合的蛋白質。鈣是人類骨、齒的主要無機成分，也是神經傳遞、肌肉收縮、血液凝結、激素釋放和乳汁分泌等所必需的元素。鈣約占人體質量的1.4%，參與新陳代謝，每天必須補充鈣；人體中鈣含量不足或過剩都會影響生長發育和健康。
鈣是人體中含量最多的無機鹽組成元素，健康成人體内鈣總量約為1000～1300克，約占體重的1.5%～2.0%。其中99%的鈣以骨鹽形式存在于骨骼和牙齒中，其餘分布在軟組織中，細胞外液中的鈣僅占總鈣量的0.1%。骨是鈣沉積的主要部位，所以有“鈣庫”之稱。骨鈣主要以非晶體的磷酸氫鈣（CaHPO4）和晶體的羟磷灰石（3Ca3PO4×Ca(OH)2）兩種形式存在，其組成和物化性狀随人體生理或病理情況而不斷變動。新生骨中磷酸氫鈣比陳舊骨多，骨骼成熟過程中逐漸轉變成羟磷灰石。骨骼通過不斷的成骨和溶骨作用使骨鈣與血鈣保持動态平衡。
正常情況下，血液中的鈣幾乎全部存在于血漿中，在各種鈣調節激素的作用下血鈣相對恒定，為2.25～2.75mmol/L，兒童稍高，常處于上限。鈣在血漿和細胞外液中的存在方式有：（1）蛋白結合鈣。約占血鈣總量的40%。（2）可擴散結合鈣。與有機酸結合的鈣，如檸檬酸鈣、乳酸鈣、磷酸鈣等，它們可通過生物膜而擴散，約占13%。（3）血清遊離鈣。即離子鈣(Ca)，與上述兩種鈣不斷交換并處于動态平衡之中，其含量與血pH有關。pH下降，[Ca]增大，pH增高，離子鈣降低。在正常生理pH範圍，離子鈣約占47%。在3種血鈣中，隻有離子鈣才起直接的生理作用，激素也是針對離子鈣進行調控并受離子鈣水平的反饋調節。
細胞内離子鈣濃度遠低于細胞外離子鈣濃度，細胞外離子鈣是細胞内離子鈣的儲存庫。鈣在細胞内以儲存鈣、結合鈣、遊離鈣三種形式存在，約80%的鈣儲存在細胞器（如線粒體、肌漿網、内質網等）内，不同細胞器内的鈣并不相互自由擴散，10%～20%的鈣分布在胞質中，與可溶性蛋白質及膜表面結合，而遊離鈣僅占0.1%。
生物鈣：
所謂生物鈣是采用成熟的淡水珍珠蚌殼作原料，經清洗雜質，用砂輪研磨或NaOH溶液浸泡去除蚌殼外表面的黑皮，将蚌殼幹燥、粉碎、吸出的蚌殼細粉中加入3%～5%濃度的酒精燒煮消毒、烘幹、再粉碎、過篩使細粉顆粒小于200目，得到白色的天然生物鈣粉。用這種方法生産的天然生物鈣粉含鈣量高達45%左右，并有多種氨基酸，無毒、無激素，可以作為飲料、食品的鈣添加劑，容易被人體所吸收。
鈣的推薦每日攝入量為：0~0.5歲200mg、0.5~1歲250mg、1~4歲600mg、4~7歲800mg、7~11歲1000mg、11~14歲1200mg、14~18歲1000mg、18~50歲800mg、50歲以上1000mg。
鈣在人體内是由甲狀腺與甲狀旁腺進行調節，并且在血鈣與骨鈣之間維持動态平衡。
鈣是人體内含量最多的無機鹽：鈣是人體内含量最多的一種無機鹽。正常人體内鈣的含量為1200～1400克，約占人體重量的1.5%～2.0%，其中99%存在于骨骼和牙齒之中。另外，1%的鈣大多數呈離子狀态存在于軟組織、細胞外液和血液中，與骨鈣保持着動态平衡。機體内的鈣，一方面構成骨骼和牙齒，另一方面則可參與各種生理功能和代謝過程，影響各個器官組織的活動。
鈣與鎂、鉀、鈉等離子保持一定比例，使神經、肌肉保持正常的反應；鈣可以調節心髒搏動，保持心髒連續交替地收縮和舒張；鈣能維持肌肉的收縮和神經沖動的傳遞；鈣能刺激血小闆，促使傷口上的血液凝結；在機體中，有許多種酶需要鈣的激活，才能顯示其活性。
人體是一個有機的生命體，在所有的生命活動過程中，需要有各種物質的參與，這些物質的種類和數量和地球表面的元素組成基本一緻。這些元素除碳、氫、氧以有機物的形式存在外，其餘的統稱礦物質（無機鹽）。能測定的人體内的無機鹽有20餘種。
人體中的鈣元素主要以晶體的形式存在于骨骼和牙齒中。人們身體中的礦物質約占體重的5%，鈣約占體重的2%。身體的鈣大多分布在骨骼和牙齒中，約占總量的99%，其餘1%分布在血液、細胞間液及軟組織中。
營養價值：鈣享有“生命元素”之稱，20歲以後的女性尤其需要補充。這是因為，自20歲起，骨質密度即開始緩慢減少，30歲以後減速逐漸加快，從而為骨質疏松症等骨病埋下禍根。此外，缺鈣也是導緻女性衰老的一大因素，因此補鈣對女性來說再重要不過。專家建議，成年婦女每日至少攝取1000毫克鈣。若在懷孕期、哺乳期或絕經期，則須加至1500毫克。其最佳來源有乳制品、豆類、綠色蔬菜等。
乳鈣是乳清無機鹽濃縮物，是營養價值最好的無機鹽源且易消化吸收，是直接從牛奶中提取出來的純天然活性高乳蛋白鈣。
乳鈣中富含的牛奶礦物質是從牛奶中提取出來的天然來源，這些成分的優勢不僅提供平衡的營養組成，還能促進鈣的吸收利用，如磷、鎂、乳糖和蛋白質等。乳鈣中科學的鈣磷2：1，最利于人體的吸收利用。
由于牛乳中含有豐富的乳糖和蛋白，故其吸收率大大高于其它普通鈣，乳鈣吸收率高達62%～70%，是碳酸鈣和葡萄糖酸鈣的2.5倍，是乳酸鈣的1.75倍，是貝類鈣的5.5倍。食用乳鈣後不會導緻氣脹、浮腫、便秘，所以乳鈣是目前嬰兒補鈣的最佳來源。
人體成長期需要鈣情況：
胎兒期：人的一生都需要補鈣。從胎兒第3個月開始，胎兒對鈣的需要量驟然增加，母體低鈣将直接影響胎兒的身高、體重、頭顱、脊椎及四肢的發育。若母體繼續缺鈣，孕期會造成腿抽筋、流産、難産、骨盆畸形，甚至出現嚴重的産科并發症，如：妊娠高血壓、癫痫、蛋白尿、水腫等，嚴重危及胎兒和母親的生命。為避免以上問題，孕期的鈣攝入量為每日800～1200毫克。當膳食鈣攝入不足時，要及時補充。
新生兒期：新生兒期（出生後28天内）：此階段出現胎兒自生的低鈣期，以激發鈣的自穩系統的啟動，此階段需要從母乳中攝取大量的鈣營養，由于母乳中缺少維生素D，如在出生2周後未及時補充，可能會出現低鈣、驚厥、哮喘等危險症狀。
嬰幼兒期：嬰幼兒期（出生～3歲）：此階段為人一生中代謝最旺盛的時期，大腦和身體迅速發育，乳牙長出，此時體内的鈣量将直接影響到前期的生長發育。如果缺鈣可能出現出牙遲、厭食、多汗、枕秃、雞胸、O形腿、X形腿，并會發生上呼吸道感染、消化不良、腸炎等，給生活和成長帶來不便。
學齡前期至青少年期：學齡前期、學齡期到青少年期（3～18歲以前）：此階段成長速度較快，腦的重量增加，腦的内部結構發育完全，恒牙長出，神經系統發育成熟。到青春期後骨骺逐漸愈合，身高的增長開始變慢并逐漸停止，補鈣錯過這個階段，将直接影響到成年後的健康狀态。
成人期：成人期（18～45歲）：此階段體内骨鈣儲存達到最高峰，但這一時期工作、學習、生活的壓力加大，會消耗掉體内大量的鈣，這一時期如果不補鈣，将會引發各種老年性疾病
中老年期：中老年（45歲以後）：随着年齡的增長，體内大量的鈣營養被消耗，需從骨骼中将鈣調入血液，造成骨密度下降，導緻骨質疏松症。老年人骨鈣丢失可達30%～50%。長期地将骨鈣調入血液，可能導緻血管、組織、細胞内的鈣量增加。随之，血管壁、心肌、腎髒中鈣淤積，造成周身麻木、神經衰弱、情感淡漠、便秘、嗜睡、性功能減退、動脈硬化、冠心病、糖尿病、結石症、腫瘤等多種老年性疾病。在此時，甲狀腺的C細胞會分泌降鈣素促進骨鈣還原，在還原過程中又形成了遊離鈣在大骨節邊緣的異位沉積——骨質增生，也就是說，骨質增生是由于缺鈣而引起的。這些病理和生理變化緻使很多中老年人的生活受到困擾。
植物：植物中紫色苜蓿含鈣最高。人體鈣：鎂：磷的最佳比例為2：1：1，但磷在食物中就能攝取，人們平時的飲食攝入的磷已超過比例。小孩子鈣與鎂的比例為4：1。
植物從氯化鈣等鹽類中吸收鈣離子。植物類的鈣呈離子狀态即Ca2+。鈣主要存在于葉子的老的器官和組織中，它是一個比較不易移動的元素。鈣在生物膜中可作為磷脂的磷酸根和蛋白質的羧基間聯系的橋梁，因而可以維持膜結構的穩定性。
胞質溶膠中的鈣與可溶性蛋白質即鈣調蛋白（又稱鈣調素，camlmodulin，CaM）結合，形成有活性的Ca·CaM複合體，在代謝調節中起“第二信使”的作用。
鈣是構成細胞壁的一種元素，細胞壁的胞間層是由果膠酸鈣組成的。缺鈣時，細胞壁形成受阻，影響細胞分裂，或者不能形成新細胞壁，出現多核細胞。因此缺鈣時生長受抑制，嚴重時幼嫩器官（根尖、莖端）潰爛壞死。番茄蒂腐病、莴苣頂枯病、芹菜裂莖病、菠菜黑心病、大白菜幹心病等都是缺鈣引起的。
鈣離子和鉀離子共同作用調節氣孔閉合：氣孔關閉時，關閉信号會刺激鈣離子進入胞質溶膠，使膜去極化，打開陰離子通道，釋放氯離子和蘋果酸。依照此原理，陰離子的喪失會進一步去極化，打開鉀離子通道，鉀離子就被動地伸出到臨近的副衛細胞和表皮細胞，氣孔就關閉。
醫學領域
日常生活中，如果鈣攝入不足，人體就會出現生理性鈣透支，造成血鈣水平下降。當血鈣水平下降到一定阈值時，就會促使甲狀旁腺分泌甲狀旁腺素。甲狀旁腺素具有破骨作用，即将骨骼中的鈣反抽調出來，藉以維持血鈣水平。在缺鈣初期，缺鈣程度比較輕的時候，隻是發生可逆性生理功能異常，如心髒出現室性早博、情緒不穩定、睡眠質量下降等反應。持續的低血鈣，特别是中年以後，人體長期處于負鈣平衡狀态，導緻甲狀旁腺分泌亢進，首當其沖的是骨骼，由于骨鈣持續大量釋出，導緻骨質疏松和骨質增生。另一方面，在甲狀旁腺持續升高的情況下，由于甲狀旁腺素具有促使細胞膜上鈣通道開啟而關不住，以及阻抑鈣泵，使鈣泵功能減弱，造成細胞内鈣含量升高。持續的細胞内高鈣，激發細胞像失控的野馬，無節制亢進，造成細胞能量耗竭。與此同時，代謝廢物又得不到及時消除，便會構成自身傷害，緻使細胞趨向反常的鈣化衰亡。由于缺鈣，導緻骨質疏松、骨質增生、兒童佝偻病、手足抽搐症以及高血壓、腎結石、結腸癌、老年癡呆等疾病的發生。
鈣可以控制心率和血壓，也參與肌肉的收縮活動。沒有這種物質，我們的身體就不能自如活動，這也解釋了為什麼缺鈣的人就想整天躺在床上。所以如果由于缺鈣感到疲倦，可以吃點意式芝士，酸奶或牛奶。這些都是高鈣食品。不過，疲倦僅僅是缺鈣的一種表現。失眠、高血壓、經前抽筋、怕冷，甚至感到過度緊張也可能是缺鈣的标志，因為鈣能幫助調節神經系統。
有很多日常可得的食物能幫我們補充鈣質、強健骨骼。例如芹菜、油菜、雪裡蕻，羊肉和雞肉，以及各種魚蝦類水産品和大部分幹果等。
現代醫學研究證明，缺鈣會造成人體生理障礙，進而引發一系列嚴重疾病。這裡列舉一些與缺鈣有關的主要疾病：
高血壓：缺鈣會造成反常的鈣内流，導緻鈣在血管内壁細胞和平滑肌細胞内反常積貯，引起血管收縮，血管外周阻力增大，血壓異常升高。持續的鈣内流，促使血管壁彈性纖維和内皮細胞鈣化、變性、甚至出現襲痕、斷裂。外周阻力進一步增大，血壓持續升高。由于血管内壁損傷，脂類通透性增大，血脂浸入血管壁的損傷處，造成膽固醇和其他脂類物質在血管壁上沉積。血管内皮細胞内損傷而分泌内皮素和某些激活因子，引起血小闆和白細胞在血管壁上粘附、聚集。血管内皮細胞的損傷，又激活補償性生理反應，促使血管平滑肌和成纖維細胞反常增生和内膜下移位，緻使動脈管壁增厚、變硬，于是層層疊疊、大大小小的動脈粥樣硬化形成了。研究表明，對于某些高血壓病人來說，不用藥物而是增加鈣制劑的量，有助于控制高血壓。
冠心病：許多研究表明，鈣還能降低血中膽固醇的濃度，從而起到保護心髒的作用。有人觀察，讓膽固醇含量較高的男子食用含鈣量低的食物10天（每天410毫克鈣），檢查他們膽固醇含量；然後再讓他們吃含鈣量高的食物（每天2200毫克鈣）。結果高鈣食物能減少膽固醇總量6%，其中低密度脂蛋白減少11%，而對人體有益的高密度脂蛋白數量則保持不變。專家認為，長時期嚴重缺鈣會引發冠心病。
尿路結石：醫生告訴腎結石病人限制食用鈣，理由是鈣為結石的一種主要成分。但是，美國哈佛大學的醫學專家經過多年研究後發現，這可能是人類在認識上的一個大錯誤。他們提出，減少腎結石危險的方法恰恰是增加鈣攝入量。大家知道，飲食中，特别是蔬菜中含有大量草酸鹽，一般情況下，草酸鹽在腸道内與鈣結合成草酸鈣随糞便排出。如果飲食中鈣的攝入不足，就會使多餘草酸鹽經腸腔吸收而進入血液，最終由腎髒排出。如果人體長期處于負鈣平衡狀态，腎髒細胞不可避免會出現細胞反常鈣内流損傷，腎髒回吸收功能減退，尿鈣排出增多。高鈣尿液與尿中草酸鹽結合，形成大大小小草酸鈣結石。如果不忌鈣，而是采取補鈣措施，尤其是補充水溶性鈣劑，那麼，在胃腸道中與飲食中草酸鹽結合成草酸鈣随糞便排出。另外，補充足量的鈣可扭轉負鈣平衡，腎髒回吸收功能正常，尿鈣排出減少，結石的可能性也減少。
結（直）腸癌：高脂飲食會過度刺激膽汁的分泌，過量的脂肪酸和膽汁酸是引起結（直）腸細胞癌變的觸發劑。有研究證明，患有結腸直腸癌的病人，血清膽汁酸的含量比正常人高出1倍左右，而癌變細胞中膽汁酸含量比正常細胞高3倍以上。如果用高膽汁酸的飼料喂小白鼠，結（直）腸癌的發生率明顯增加。如果補充足量的碳酸鈣，鈣離子與脂肪酸和膽汁酸結合，形成不溶性脂肪酸鈣和膽汁酸鈣随糞便排出，從而消除癌變的觸發因子，就能阻抑腸細胞癌變。
鈣與肌肉收縮：人體有着健美的身姿和自如的運動能力，這是因為有骨骼肌的興奮。骨骼肌的興奮是由鈣起着中心作用的，鈣離子在肌肉細胞中的濃度變化，調節骨骼肌肉的收縮與興奮，即使是人們從人體外表看不見的平滑肌和心肌，也是在鈣離子的作用下發生着各種的生理反應。鈣像一個指揮官，指揮着全身内外的肌肉運動。在肌肉收縮過程中，當神經纖維接受刺激後，鈣離子流入細胞内，此時肌肉中的鈣離子濃度是肌肉收縮的基本條件。肌漿網是肌肉中鈣的主要儲存處，而且是最高度發育的鈣運輸系統，當骨骼肌受到刺激後，肌漿網中大量的鈣将釋放出來，細胞外的鈣離子進入細胞内，細胞液中的鈣離子濃度增加産生肌肉收縮，然後又是在鈣泵作用下使肌肉内鈣離子排出到細胞外産生肌肉舒張，整個過程迅速而短暫。如果鈣在肌肉中的平衡狀态遭到破壞，便會引起骨骼肌的疼痛、抽搐以及功能的下降，也會引起體内所有平滑肌和心肌的不正常運動，使人體喪失靈巧和控制自己運動的平衡和協調機能。
手足搐搦症：這種疾病是因嬰幼兒體内缺少維生素D而使腸道對鈣、磷的吸收發生障礙。另外由于甲狀旁腺未能及時分泌更多甲狀旁腺素，以緻血鈣降低，引起神經肌肉的興奮性增高，出現全身驚厥、手足痙攣和喉痙攣，常伴發陣發性呼吸暫停和短時間窒息，引起缺血缺氧性腦損傷。據醫學觀察，大腦神經對缺血缺氧最為敏感，窒息10秒鐘，神經功能開始出現障礙；窒息數分鐘，就會出現血管神經不可逆轉的損傷，輕則影響孩子智力，重則導緻低能、癡呆。所以，做好手足搐搦症的預防工作是十分重要的，不管是母乳喂養還是人工喂養的孩子，都必須補充足夠量的鈣。除了補鈣外，還要增加戶外活動，多曬太陽和補充适量維生素D，以預防手足搐搦症的發生。
骨質疏松：人體長期缺鈣而引起負鈣平衡的另一個嚴重後果——骨質疏松。很多研究表明，增加鈣的攝入量對骨質損耗有着重要減緩作用，在減少由骨質疏松引起的骨折率方面也有着重要作用，特别在食用鈣的同時服用維生素D，效果尤其明顯。很多專家認為，補鈣應在青春期就開始，這時候骨質正在形成，效果會更好。
随着平均期望壽命延長，老年人越來越多，骨質疏松的危害将會越來越突出。
骨質疏松症早期往往沒有症狀和體征，X線檢查又不易發現，所以長期來不被人們注意。即使病情加重，主要表現是骨痛和骨質增生，常常不被醫生所認識，往往錯診為腰肌勞損，或是關節炎。随着病情加重，骨量丢失到骨峰值的30%-50%時，骨骼變脆，稍有不慎就可造成骨折。據報告，上海市老年人骨折累計發生率，城市高達16.5%，農村6.9%。這種骨折往往又難愈合，常因久卧不起，并發褥瘡或墜積性肺炎，嚴重者甚至會因此而喪生。
食譜菜譜
補鈣不一定非得天天吃鈣片，隻要平時注意飲食健康，飯菜的鈣含量足夠人體日常所需的，以下就介紹兩個可以在日常飲食中補鈣的食譜，方便大家參考：
海帶拌腐竹
原料：水發腐竹200克，水發海帶200克，熟豬瘦肉100克，胡蘿蔔25克，黃瓜40克，麻油15克，熟豆油25克，醬油、醋、鹽、味精、蒜瓣、芝麻醬、香蔥各适量。
制作：
1．腐竹切寸長絲，入開水中焯透，撈出過涼，瀝淨水。
2．海帶、胡蘿蔔、黃瓜洗淨後，均切寸長細絲，熟瘦肉切絲，香蔥、蒜瓣各适量，切末。
3．将各種絲料配備碼好入盤内，灑上香蔥末，上桌時加入全部調料，拌勻即食。
油菜海米豆腐羹
原料：豆腐750克，油菜125克，海米30克，植物油75克，麻油10克，味精7．5克，鹽8克，水澱粉20克，蔥花10克。
制作：
1．豆腐切成1.5厘米見方的丁，海米用開水泡發後切成碎沫，油菜摘洗幹淨切碎。
2．将油放入鍋内，熱後下入蔥花炝鍋，投入豆腐、海米末，翻炒幾下再放油菜，炒透後加入鹽，勾芡，最後放入味精和麻油即成。
日常飲食
常被忽略的補鈣方法：
蛋殼含有極高的鈣，大家可以把蛋殼磨成粉末然後把粉撒到食物中或放進白開水中食用或飲用，這樣方便人體對鈣的吸收。
下面人們看看鈣元素在身體的功能和缺乏症。
1．99%的鈣分布在骨骼和牙齒中。20歲之前是骨骼的生長階段，長個子的時候。人有兩個生長高峰期：1歲以前（兒童缺鈣将導緻發育遲緩，發育不良。諸如出牙晚、學步晚、雞胸）和12～14歲（身材矮小、生長痛）。20歲以後骨質依然在增加。35～40歲，骨密度達到峰值。40歲以後骨鈣逐漸流失（對老年人将加快骨鈣的流失，導緻身材變短，骨質疏松和骨質增生）。
2．1%的鈣分布在血液、細胞間液及軟組織中。保持血鈣的濃度對維持人體正常的生命活動有着緻關重要的作用。人體有一套機制來維持血鈣的濃度。血鈣的來源有兩個：通過消化道吸收的鈣以及骨骼中的鈣（骨骼是人體鈣的大倉庫，當攝入鈣不足時，則動用倉庫應急）這一切通過甲狀旁腺分泌升血鈣素和降血鈣素來加以調節。
3．缺鈣會降低軟組織的彈性和韌性。皮膚缺彈性顯得松垮，衰老；眼睛晶狀體缺彈性，易近視、老花；血管缺彈性易硬化。
4．降低神經細胞的興奮性，所以說鈣是一種天然的鎮靜劑。缺鈣會導緻神經性偏頭痛（占女性的10%--20%）、煩躁不安、失眠。對嬰兒會引起夜驚、夜啼、盜汗。缺鈣還會誘發兒童的多動症。
5．強化神經系統的傳導功能。比如說你的手碰到一杯水，特别熱，很快就放下，這中間就有一個神經系統的運作過程：感受器（皮膚）—傳入神經—中樞神經—傳出神經—效應器（肌肉）。其中感受和沖動怎樣傳遞給神經細胞，神經細胞又怎樣傳出去?這中間有一種物質叫做神經遞質。鈣有助于神經遞質的産生和釋放。
6．維持肌肉神經的正常興奮。如血鈣增高可抑制肌肉、神經的興奮性；當血鈣低于70mg/L時，神經肌肉的興奮性升高，出現抽搐。腸激綜合症、女孩子痛經，缺鈣是一個重要原因。
7．降低（調節）細胞和毛細血管的通透性。缺鈣易導緻過敏，水腫等。
8．促進體内多種酶的活動。缺鈣時，腺細胞的分泌作用減弱。鈣還是酶的激活劑。
9．維持酸堿平衡。
10．參與血液的凝固過程。血的凝固是一個複雜的過程，其中一個步驟是：凝血酶原—具有活性的凝血酶，其中需要有鈣來激活。
不同年齡表現的缺鈣：
兒童：夜驚、夜啼、煩躁、盜汗、厭食、方顱、佝偻病、骨骼發育不良、免疫力低下、易感染。
青少年：腿軟、抽筋、體育成績不佳、疲倦乏力、煩躁、精力不集中、偏食、厭食、蛀牙、牙齒發育不良、易感冒、易過敏。
青壯年：經常性的倦怠、乏力、抽筋、腰酸背痛、易感冒、過敏。
孕産婦：小腿痙攣、腰酸背痛、關節痛、浮腫、妊娠高血壓等。
中老年：腰酸背痛、小腿痙攣、骨質疏松和骨質增生、骨質軟化、各類骨折、高血壓、心腦血管病、糖尿病、結石、腫瘤等。
判斷小兒缺鈣的方法：
6個月的毛毛白白胖胖，近幾來夜晚常常啼哭不止，表現亦不如以前活潑，媽媽帶他來醫院檢查，醫生判定毛毛缺鈣，這是為什麼呢
由于小兒生長迅速，并且戶外活動少，曬太陽少，常引起鈣的吸收不足而導緻各種缺鈣表現。小兒是否缺鈣可從以下幾個方面判斷：
①常表現為多汗，與溫度無關，尤其是入睡後頭部出汗，使小兒頭顱不斷磨擦枕頭，久之顱後可見枕秃圈。
②精神煩躁，對周圍環境不感興趣，有時家長發現小兒不如以往活潑。
③夜驚，夜間常突然驚醒，啼哭不止。
④1歲以後的小兒表現為出牙晚，有的小兒1歲半時仍未出牙，前囪門閉合延遲，常在1歲半後仍不閉合。
⑤前額高突，形成方顱。
⑥常有串珠肋，是由于缺乏維生素D，肋軟骨增生，各個肋骨的軟骨增生連起似串珠樣，常壓迫肺髒，使小兒通氣不暢，容易患氣管炎，肺炎。
小兒缺鈣嚴重時，肌肉肌腱均松弛。如果腹壁肌肉、腸壁肌肉松弛，可引起腸腔内積氣而形成腹部膨大如蛙腹狀。如果是脊柱的肌腱松弛，可出現駝背。1歲以後小兒學走路，如果缺鈣，可使骨質軟化，站立時身體重量使下肢彎曲，有的表現為"X"形腿，有的表現為"O"形腿，并且容易發生骨折。
多食用鈣質含量高的食物，如：牛奶、酸奶、奶酪、泥鳅、河蚌、螺、蝦米、小蝦皮、海帶、酥炸魚、牡蛎、花生、芝麻醬、豆腐、松籽、甘藍菜、花椰菜、白菜、油菜等。
多做體育運動：運動可使肌肉互相牽拉，強烈的刺激骨骼，加強血液循環和新陳代謝，減少鈣質丢失，推遲骨骼老化，同時有利于人體對飲食中鈣的吸收。
多曬太陽：紫外線能夠促進體内VD的合成利于鈣的吸收。但紫外線不能穿透玻璃所以不能隔着玻璃曬太陽。或者使用ZZ-2紫外線治療儀照射皮膚促進鈣的吸收。
吃好早餐：人體早上對鈣的吸收能力最強。
對含草酸多的蔬菜先焯水破壞草酸，然後再烹調。如：甘藍菜、花椰菜、菠菜、苋菜、空心菜、芥菜、雪菜、竹筍。
根據2002年“中國居民營養與健康”調查報告顯示，中國人鈣缺乏狀況仍然很嚴重，居民鈣的日攝入量為391毫克，僅相當于推薦攝入量的41%。
膳食結構不合理：
蔬菜中的草酸、膳食纖維也會阻止鈣質的吸收。
中國居民的飲食習慣直接導緻中國90%的人終生鈣處于饑餓狀态。
不良的飲食習慣：
特殊的生理病理需求
更年期的婦女（雌激素水平突然減少，骨鈣被溶解，脫離骨骼的速度就會加快）。
糖尿病會引起骨質疏松。（糖尿病患者血液中的胰島素水平很低，而胰島素可刺激骨膠原蛋白的形成，幫助骨骼留住鈣質和重建）。
缺鈣易導緻的病症：
科學補鈣：
補鈣首先看鈣源，安全是關鍵：從鈣源看，主要有通過合成、提取等手段獲得的化學類鈣劑（碳酸鈣、葡萄糖酸鈣、磷酸氫鈣、氨基酸螯合鈣、骨鈣等）和牛奶等天然食物鈣劑二大類。牛奶是公認的最好的天然食物鈣來源，是從牛奶中提取的鈣質，經過脫水、脫脂、幹燥噴霧後得到的一類礦物鹽的結合，其成分包括檸檬酸鈣、磷酸鈣、離子鈣。乳鈣在人體内不需要太多胃酸參與即可分離呈現離子狀态，進而被人體直接吸收利用，迅速調節血鈣平衡，增強體質。乳鈣是公認的所有鈣質中“生物利用率”最高的食品級鈣補充劑，因為乳鈣中還有适量的蛋白和合理的鈣磷比例2︰1，同時，因為其生産工藝過程中沒有任何化學成分和工藝，對胃腸道沒有任何負擔。因此乳鈣是最适合嬰幼兒、孕乳母、兒童、老年人補充鈣的來源。
看完鈣源看劑型：允許使用的鈣營養強化劑有四十多種，劑型主要有固态的片劑、粉劑、沖劑、膠囊，及液态的水劑、乳劑等。由于固體鈣必須經過胃酸分解，使鈣從複合物中遊離出來，釋放成一種可溶性離子化狀态，才能便于吸收。所以一般固體鈣都會存在傷胃的隐患，并有産氣、反胃等不适。相比較而言，液态的鈣由于鈣離子遊離程序更簡單、直接，更易吸收，安全性更高。
少量多次分頓服用：根據腸道“高攝入量低吸收，低攝入量高吸收”的特點，服用鈣産品時，宜分頓多餐服用。适宜服用鈣量因人、因所處的年齡階段而異，總體上每頓的量一般在50～100mg内比較适合。嬰幼兒每頓不超過50mg，成人及孕産婦每頓不超過100mg為宜。并選擇在兩餐之間服用，以減少其它食物的幹擾。
注重吸收，更注重沉積：鈣在骨骼中沉積，是鈣在人體内得以利用的最終表現。由于傳統的技術困境，許多鈣還隻停留在注重吸收的階段。而隻有吸收沒有沉積，補了很多鈣，卻不見效，“補不進，沉不下”。GK的發現，将為人們的鈣營養迎來一個嶄新的時代，一個注重“鈣沉骨”的時代，将真正改變“補不進，沉不下”的局面，讓鈣營養“補得進，沉得下”。
●AI（适宜攝入量）：指通過觀察或實驗獲得的健康人群某種營養素的攝入量。
●UL（可耐受最高攝入量）：指平均每日可以攝入某營養素的最高量。當攝入量超過UL時，發生毒副作用的危險性增加。
合理補鈣：
補鈣減肥：人體血鈣升高後可增加一種稱為降鈣素的激素分泌。而降鈣素這種激素可降低人的食欲，減少進餐量；另外，足量的鈣特别是離子鈣，在腸道中能與食物中的脂肪酸、膽固醇結合，阻斷腸道對脂肪的吸收，使其随糞便排出。此法更适宜于兒童減肥，無任何副作用。
補鈣降壓：高血壓這一不動聲色的"殺手"，令人害怕，主要是因為這種病多年不産生任何症狀，在無聲無息中損害人的動脈血管及身體的其他器官。研究表明，對于某些人來說，不用藥物而增加鈣元素的攝取可能是有效的一招。
凡每天攝鈣1300毫克的人，比起每天攝鈣量為300毫克者，高血壓的罹患率低12%，在40歲以下的人群中患病危險性減少24%。
補鈣預防心髒病：大量研究資料顯示，鈣元素除了通過降低血壓的途徑來保護心髒外，還有一種護心方式，那就是幫助降低血液中的膽固醇。
每天攝鈣2200毫克可減少膽固醇6%，其中危害最大的低密度脂蛋白膽固醇減少11%，而有益的高密度脂蛋白膽固醇卻保持不變。總之，專家已經确認：不管是通過飲食還是補品，隻要增加鈣的攝取量，膽固醇情況就會好轉。
補鈣預防近視：危害青少年視力的眼病--近視眼也會在鈣元素面前"甘拜下風"。眼科專家告訴人們：如果眼球缺鈣，眼壓就不能維持正常，如同電壓忽高忽低會閃壞燈泡一樣而導緻近視形成。因此，在近視的高發年齡段--青春期（具體說來就是十一、二歲到十七、八歲的幾年間）補充足量的鈣質，很可能會拒近視于體外。
補鈣防腹痛：生活中常可見到這樣一類孩子，老是喊肚子痛，既不發燒又不腹瀉，打蟲也無效，而且腹痛可在幾分鐘後自行消失。這種病狀很可能與體内缺鈣導緻腸痙攣有關。由于血鈣是維持神經肌肉正常興奮的重要因素，一旦偏低，神經肌肉的興奮性就增高，腸壁平滑肌産生強烈收縮而引起腹痛，此時補足鈣質可收到"立竿見影"的治療效果。
補鈣防止腎結石：多年來醫生常提醒腎結石病人要限吃鈣質，理由是鈣為結石的主要成分之一。但新近的研究表明，減少腎結石的辦法也許是增加鈣的攝取量。哈佛公共衛生學院卡裡·C·柯爾漢博士的跟蹤調查資料顯示：
三餐飲食中含鈣量較多的人（每天平均1320毫克）與攝鈣量最少的人（每天516毫克）相比較，罹患結石病的危險性減少1/3。
補鈣防止經前綜合症：當吃含鈣量高的飲食時，70%的婦女訴說疼痛減輕，包括月經期間的背痛和痙攣；80%尿滞留減少；90%在整個月經期間哭的次數、神經質暴躁或精神抑郁都減少或減輕。
補鈣促高：孩子的個頭怎樣才能長得更高？适時補鈣是一個既簡單又有效的辦法。最好是晚間睡前喝一杯富含鈣質的牛奶。奧妙在于孩子進入睡眠狀态後，内分泌系統最為活躍，釋放出來的生長激素最多。而生長激素乃是兒童長個頭的"催化劑"，此時補人大量鈣質，加速新骨的鈣化與成熟，可謂"珠聯璧合"，孩子會長得更高些。
補鈣防癌：補鈣有助于預防腸癌。可能是鈣元素可限制膽汁酸通過腸道之故。另一項研究則證實鈣能阻止結腸息肉增生。一般每天服用1200毫克鈣即可達到目的。資料顯示，補鈣者息肉再生的比率減低24%。
補鈣延壽：更令人振奮的是，鈣元素可能還是一種延年益壽的養分。意大利研究長壽學的學者做了一個很有趣的試驗：将受試的大白鼠分成兩組，甲組鼠用普通飼料喂養，平均生存期為89天；乙組鼠的飼料中摻人0.9%的鈣，結果活了344天，為甲組鼠的4倍。由此提示，缺鈣乃是生命個體衰老的一個重要因素，補鈣可在一定程度上使你活得更久一些。
鈣質的補充必須适量：盡管鈣質的補充對人體健康是很重要的，但是仍不建議每天補充超過2500毫克鈣離子，補充過量雖不至于立即出現中毒現象，卻會影響其他人體必需礦物質如鐵、鋅等的吸收率。鈣會和四環黴素産生螯合反應，降低四環黴素的活性，鈣也會降低喹啉類抗生素的吸收度，如在使用此類抗生素治療的期間，盡量避免藥物與鈣質同時服用，或暫時降低鈣質的攝取量。
骨質疏松症：骨質疏松症是一種常見的疾病，其特征為骨量降低、骨組織微結構退變以及脆性骨折發生率增加。脆性骨折，即骨質疏松性骨折，是自站立位或更低高度摔傷等導緻的低能量骨折，在日常活動中受到輕微暴力即可發生，是骨質疏松症最嚴重的後果。全身各部位均可發生骨質疏松性骨折，骨折部位包括髋部、腿、腕、骨盆、脊桂、肋骨、肱骨、鎖骨、桡骨和尺骨。國外學者将骨質疏松性骨折分為4類：股骨近端骨折、脊柱骨折、其餘主要骨折（包括骨盆骨折、股骨遠端骨折、胫骨近端骨折、多發肋骨骨折和肱骨近端骨折）和次要骨折（包括上肢遠端和下肢遠端骨折，如前臂骨折、掌骨或腕骨骨折、肋骨骨折、下肢遠端骨折、足和鎖骨骨折。四肢骨質疏松性骨折即指上述除脊柱和骨盆外其他部位發生的骨折，以髋部骨折和桡骨遠端骨折最為常見。
四肢骨質疏松性骨折患者多為老年人。在我國，老年人骨質疏松性骨折的發生率為6．3%-24．4%，高齡女性較多，随着年齡增長男性發病率也暈上升趨勢。四肢骨質疏松性骨折具有以下特點：粉碎性骨折較多，複位和固定困難，内固定物易松動脫落，發生再骨折的風險高；骨折愈合較慢，愈合過程中發生并發症的風險高。骨質疏松性骨折的緻殘率和緻死率較高，影響患者生活質量，加重衛生系統負擔。因此，積極治療四肢骨質疏松性骨折，恢複患肢功能，有助于提高患者生活質量，減輕社會醫療負擔。
骨質疏松症可以分為三類：第一類為原發性骨質疏松症，它是随着年齡的增長而發生的一種生理性退行性病變。該型又分2型，Ι型為絕經後骨質疏松，見于絕經後婦女，一般出現在51～75歲之間，也可能會出現得更早或更晚。Π型為老年性骨質疏松，可能與鈣攝入不足、骨的破壞和新骨形成的速度不平衡等因素有關。多在65歲後發生。長期飲酒、吸煙，飲食中鈣攝入不足、缺乏戶外活動等不良生活習慣更容易造成骨質疏松。第二類為繼發性骨質疏松症，它是由其他疾病或藥物等因素所造成的骨質疏松。例如慢性腎功能衰竭、内分泌疾病（尤其是甲狀腺、甲狀旁腺或腎上腺疾病、糖尿病）和藥物（如皮質類固醇激素、巴比妥類藥物、抗驚厥類藥物以及過量服用甲狀腺素）。第三類為特發性骨質疏松症，多見于8~14歲的青少年或成人，許多伴有有遺傳家庭史，女性多于男性。婦女妊娠及哺乳期所發生的骨質疏松也可列入特發性骨質疏松。
注意事項
安全術語
S24/25：Avoidcontactwithskinandeyes.
避免與皮膚和眼睛接觸。
S8：Keepcontainerdry.
保持容器幹燥。
風險術語
R15：Contactwithwaterliberatesextremelyflammablegases.
遇水釋放極易燃燒的氣體。
