1.激活多种酶的活性：镁作为多种酶的激活剂，参与300多余种酶促反应。糖酵解、脂肪酸氧化、蛋白质的合成、核酸代谢等需要镁离子参加，与能量代谢关系也十分密切。
2.维护骨骼生长和神经肌肉的兴奋性：在骨骼中仅次于钙、磷，是骨细胞结构和功能所必需的元素，对促进骨形成和骨再生，维持骨骼和牙齿的强度和密度具有重要作用。镁与钙使神经肌肉兴奋和抑制作用相同，不论血中镁或钙过低，神经肌肉兴奋性均增高；反之则有镇静作用。
由于镁在骨骼肌与平滑肌的收缩中起重要作用，因此镁耗竭可以引起肌肉痉挛、高血压以及冠状血管与脑血管痉挛。许多心血管疾病与神经肌肉功能性疾病都可见有镁的耗竭。
3.维护胃肠道和激素的功能。低剂量硫酸镁溶液经十二指肠时，可使括约肌松弛，短期增加胆汁流出，促进胆囊易于排空，具有利胆作用。碱性镁盐可中和胃酸。镁离子在肠腔中吸收缓慢，促进水分滞留，引起导泻作用。低浓度镁可减少肠壁张力和蠕动，有解痉作用，并能对抗毒扁豆碱的作用。
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