Homeostazia calciului

Calciul are o mare semnificație fiziologică. Acesta joacă un rol major ca mesager intracelular și în reglarea funcției musculare.

Conținutul de calciu plasmatic

Conținutul total de ioni de calciu din plasmă este de 2,5 mmol/l. Dintre acestea, 1,2 mmol/l este ionizat în plasmă, care își exercită efectul biologic și este reglat de organism. Este de 0,15 mmol/l în complex cu proteine și 1,15 mmol/l când este legat de proteină. La pH alcalin, sarcina negativă a proteinelor crește, astfel încât capacitatea lor de legare a calciului crește și în detrimentul calciului liber.

Trafic Ca²⁺

Aportul zilnic de Ca 2+ este de 200 mg - 2 g/zi. Absorbția variază invers cu aportul, 70-20% din Ca 2+ ingerat este absorbit.

Rinichii conservă foarte bine Ca 2+, 2% din cantitatea filtrată este excretată numai în urină. Oasele stochează mai mult de 1 kg de calciu, reconstrucția osoasă mută 500 mg de calciu pe zi.

Compușii de calciu sunt slab solubili în apă. Solubilitatea se înmulțește cu ioni fosfat deprotonat variază cu calciu, astfel încât concentrația maximă de Ca 2+ în sânge depinde de pH. Traficul cu fosfați trebuie tratat împreună cu traficul cu Ca 2+.

Reglarea hormonală a cifrei de afaceri Ca²⁺

Regulamentul include hormoni:

Nume Abreviere Locul producției Efect [Ca 2+] [Pi]

Hormonul paratiroidian	PTH	Glande paratiroide	↑	↓
Calcitriol	Vitamina D	Piele, exogenă	↑	-
Calcitonină	CT	Celulele C tiroidiene	(↓)	-

Hormonul paratiroidian

Hormonul peptidic, cca. 9 kDa. Glandele paratiroide produc prin roteoliză: Pre-pro-PTH → Pro-PTH → PTH → secreție. Secreția sa este controlată de concentrația de Ca 2+ din plasma ionizată atunci când este între 1,1 și 1,3 mmol/l. Peste aceasta, secreția are loc la un nivel bazal în scădere suplimentară, timp în care atinge un maxim.

Senzorul de calciu este un receptor Ca 2+, un receptor 7TM cu afinitate scăzută, sensibil în intervalul mmol. Receptorul declanșează un semnal că a hormon paratiroidian produs constitutiv o parte din ea dărâma provoacă chiar și înainte de secreție

Calcitriolul inhibă expresia genei PTH.

Timpul său de înjumătățire plasmatică este foarte scurt. (20-30 min)

Efecte

Supraproducția PTH

Deficit de PTH

Pentru hipocalcemie duce la ce afecțiune care pune viața în pericol.

Calcitriol

În piele, colecalciferolul (vitamina D3) este produs din 7-dehidroxicolesterol prin lumina UV. Acesta este transformat în continuare de ficat în 25-hidroxicolecalciferol. În plus, vitaminele D2 și D3 pot fi luate cu alimente. Forma activă este formată din rinichi din aceștia: 1,25-dihidroxicolecalciferol. Enzima care catalizează conversia este 1α-hidroxilaza, etapa de determinare a ratei. Enzima este activată printr-o creștere a PTH și o scădere a [Ca 2+], calcitriolul activ reglează negativ.

Calcitriolul stimulează 24-hidroxilaza, care produce un produs inactiv din 25-OH-D3.

Efecte

Are un receptor citoplasmatic care se localizează pe nucleu după legarea hormonilor. Afectează expresia genelor, de ex. reduce expresia PTH și a 1α-hidroxilazei.

Calcitonină

Hormonul peptidic este produs proteolitic din precursorii săi. Este reglementat de [Ca 2+] pozitiv.

Calcitonina stimulează încorporarea Ca 2+ și Pi în os. Rolul său fiziologic este necunoscut, deoarece [Ca 2+] nu se ridică niciodată atât de sus încât stimulează secreția. Îndepărtarea completă a tiroidei nu determină o modificare vizibilă a metabolismului osos.

Este utilizat terapeutic pentru a stimula dezvoltarea osoasă.

O peptidă înrudită poate fi, de asemenea, sintetizată din gena calcitoninei.

Efectele diferențelor noastre în concentrațiile plasmatice

Hipocalcemie

Este un pericol acut pentru viață, deoarece crește iritabilitatea mușchilor și nervilor prin scăderea potențialului prag. astfel, provoacă nu numai convulsii (tetanie), ci și simptome ale sistemului nervos (de exemplu, halucinații) și simptome ale sistemului nervos autonom (de exemplu, transpirație). Acut, care pune viața în pericol, este spasmul mușchilor respiratori și al mușchilor bronșici.

Compensare

Hipocalcemie → secreție PTH ↑ → calcitriol ↑, secreție Pi ↑ Hormonul paratiroidian crește reabsorbția renală a calciului, calcitriolul stimulează absorbția intestinală și ambele sunt mobilizate din os. Hormonul paratiroidian crește secreția de Pi pentru a menține Ca 2+ în soluție.