체내 마그네슘의 약 60%는 칼슘·인과 함께 뼈와 치아에 저장돼 있어요. 나머지 40%는 근육(25%)과 세포 내(15%)에 분포하며 대사 작용에 직접 참여해요.

가장 중요한 역할은 ATP(아데노신3인산)의 활성화예요. 세포가 에너지를 쓸 때 ATP는 반드시 Mg-ATP 복합체 형태여야 해요. 마그네슘이 없으면 에너지를 만들어도 실제로 사용하기 어려워요. 또한 DNA·RNA 합성, 단백질 합성, 심근 수축·이완 조절에도 마그네슘이 필요해요.

근육 세포에서 칼슘 이온이 방출되면 수축이 일어나고, 마그네슘이 칼슘의 세포 내 이동을 조절해 이완을 유도해요. 마그네슘이 부족하면 근육이 충분히 이완되지 못해 경직·경련이 나타날 수 있어요.

신경계에서는 흥분성 신경전달물질의 과잉 방출을 억제하는 역할을 해요. 마그네슘이 충분하면 신경이 과도하게 흥분하지 않아요. 결핍 시 신경 과민·떨림·발작 가능성이 높아질 수 있어요. 마그네슘은 칼슘의 길항제로서 수축과 이완의 균형을 잡아줘요.

AAFCO 2016 기준 성견·성묘 유지기 모두 DM 기준 최소 0.04%의 마그네슘을 권장해요. FEDIAF 2024는 성견 0.04~0.10%, 성묘 0.04~0.10%를 제시해요. NRC 2006은 체중 10kg 성견 기준 하루 약 150mg을 권장 적정 섭취량으로 제시해요.

마그네슘은 대부분의 완전 영양 사료에 충분히 포함돼 있어요. 단, 고양이의 경우 마그네슘과 요로 결석(스트루바이트) 사이의 관계가 있어 주의가 필요해요.

1980~1990년대 연구에서 마그네슘이 높은 사료가 고양이 스트루바이트 결석(MgNH4PO4)과 연관될 수 있다는 보고가 있었어요. 이후 사료 업체들은 마그네슘 함량을 낮추고 소변 pH를 조절하는 방향으로 제품을 개선했어요.

현재는 마그네슘 단독 요인보다 소변 pH·수분 섭취·전체 식이 구성이 더 중요한 요인으로 평가돼요. 그러나 고양이 FLUTD(고양이 하부 요로 질환) 병력이 있다면 마그네슘 함량이 낮게 설계된 사료를 선택하는 것이 일반적으로 권고돼요. 마그네슘을 무조건 낮추기보다 소변 pH와 수분 섭취가 더 핵심 관리 포인트예요.

마그네슘 결핍은 상업 완전 영양 사료에서는 드물어요. 장기 구토·설사·신장 질환으로 마그네슘 손실이 과도하거나, 과도한 칼슘·칼륨 보충이 마그네슘 흡수를 방해할 때 나타날 수 있어요. 증상으로는 근육 허약·경련·식욕 감소·부정맥이 보고돼요.

과잉은 신장 기능이 정상인 경우 대체로 소변으로 배설돼요. 다만 신장 기능이 저하된 아이에서는 마그네슘이 축적돼 저혈압·신경 억제 증상이 나타날 수 있어요. 마그네슘 보충제를 임의로 고용량 사용하는 것은 신장 상태를 먼저 확인한 후 결정하는 게 좋아요.