鈣磷及微量元素代謝醫(yī)學(xué)生物化學(xué)課件

鈣磷及微量元素代謝醫(yī)學(xué)生物化學(xué)課件二、鈣的生理功能

1．形成骨鹽參與骨架組成骨骼骨細(xì)胞骨基質(zhì)骨鹽骨細(xì)胞/成骨細(xì)胞/破骨細(xì)胞膠原蛋白/蛋白多糖/脂類磷酸鈣/碳酸鈣/檸檬酸鈣等微量鉀/氟化物第2頁,共26頁，2024年2月25日，星期天骨鹽(骨基質(zhì))骨晶(骨基質(zhì)膠原纖維)牙齒中的骨鹽磷酸鈣鹽--無定形

(CaHPO4)羥磷灰石--柱狀/針狀

[Ca10(PO4)6(OH)2]羥磷灰石結(jié)晶鈣、磷的儲存庫維持鈣、磷的濃度[Ca10(PO4)6(F)2]硬度增加,溶解度降低適量--預(yù)防齒過量--斑釉,中毒第3頁,共26頁，2024年2月25日，星期天2．血漿Ca2+的生理功能

（1）參與信號傳導(dǎo)

（2）參與血液凝固

（3）有利于心肌收縮

（4）降低神經(jīng)肌肉興奮性

（5）降低毛細(xì)血管和細(xì)胞膜的通透性第4頁,共26頁，2024年2月25日，星期天

[Na+]+[Ca++]+[OH-]心肌興奮性=

[K+]+[Mg++]+[H+][Ca++]:有利心肌收縮和[K+]相拮抗[Na+]+[K+]肌肉興奮性=

[Ca++]+[Mg++]+[H+][Ca++]:參與肌肉收縮降低神經(jīng)肌肉的興奮性降低:抽搐第5頁,共26頁，2024年2月25日，星期天三、磷的生理功能

（1）骨、牙的組成部分

（2）維持酸堿平衡

（3）含磷化合物，發(fā)揮重要生理功能：

e.g磷蛋白、單核苷酸（含cAMP）、

磷脂、輔酶等。第6頁,共26頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)鈣、磷的一般代謝一、鈣的吸收與排泄

1．需要量

2．部位：十二指腸/小腸上端

3．吸收途徑（1）主動吸收（2）被動吸收第7頁,共26頁，2024年2月25日，星期天4．影響吸收的因素1,25-(OH)2VitD3溶解態(tài)的Ca2+與需要量有關(guān)食物中的Ca/P不溶性的鈣鹽主要因素(pH下降)易吸收乳酸鈣/檸檬酸鈣/葡萄糖酸鈣胃酸缺乏使鈣吸收降低嬰幼兒、孕婦、乳母、老年人最適1.5-2:1磷酸鹽、草酸、植酸5．鈣的排泄

腸道----80%

腎臟----20%

(受調(diào)節(jié))第8頁,共26頁，2024年2月25日，星期天二、磷的吸收與排泄

1．吸收

（1）吸收部位：小腸、空腸

（2）吸收形式：酸性磷酸鹽(H2PO4-)

第9頁,共26頁，2024年2月25日，星期天

（3）影響吸收的因素

①pH---酸性條件

②不溶性鹽(Ca2+，Mg2+，Al2+，F(xiàn)e2+)

③食物中的鈣量

2．磷的排泄腎臟----70%

(受調(diào)節(jié))

腸道----30%

第10頁,共26頁，2024年2月25日，星期天三、血鈣與血磷

1．血Ca2+

(1)血鈣的形式

離子鈣結(jié)合鈣可擴散鈣離子鈣/檸檬酸鈣/磷酸氫鈣不可擴散鈣離子鈣---血鈣中直接發(fā)揮生理功能的鈣第11頁,共26頁，2024年2月25日，星期天(2)離子鈣與結(jié)合鈣

的動態(tài)平衡

[HCO3-]

Ca2++血漿蛋白質(zhì)

結(jié)合鈣

[H+]酸中毒堿中毒pH[Ca2+]pH[Ca2+]抽搐第12頁,共26頁，2024年2月25日，星期天2.血磷

指血清中無機磷酸鹽的量，占總磷量的1/3

血清中[Ca]×[P]=35-40

恒定>40<35鈣磷以骨鹽形式沉積在骨組織(-)骨鹽鈣化(+)骨鹽再溶解引起佝僂病/軟骨病第13頁,共26頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)鈣磷代謝的調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)物質(zhì)1,25(OH)2-D3甲狀旁腺素降鈣素作用組織小腸腎骨第14頁,共26頁，2024年2月25日，星期天

一、VitD的作用

1．來源:食物/機體自身合成

2．需要量:200-400國際單位（10ug）

3．轉(zhuǎn)變：圖20-1

特點：

肝25-羥化酶系25-OH-D3

(-)肝性佝僂病

腎

1α-羥化酶

1,25(OH)2-D3

(-)腎性佝僂病第15頁,共26頁，2024年2月25日，星期天活性形式激素生理活性最強圖20-1第16頁,共26頁，2024年2月25日，星期天4．合成調(diào)節(jié)1,25(OH)2-D3

本身負(fù)反饋調(diào)節(jié)PTH血鈣血磷(-)1α-羥化酶(+)24-羥化酶

(+)1α-羥化酶(-)

24-羥化酶(+)PTH(-)1α-羥化酶第17頁,共26頁，2024年2月25日，星期天圖20-2第18頁,共26頁，2024年2月25日，星期天5．1,25-(OH)2-D3的生理作用

對小腸的作用對骨的作用對腎的作用總效應(yīng)(+)小腸對鈣、磷的吸收脂溶性激素的作用機制(+)骨骼的更新

(先溶骨再成骨，溶骨>成骨)(+)腎遠(yuǎn)曲小管及集合管合成鈣結(jié)合蛋白，促進(jìn)鈣的重吸收升高血鈣與血磷

第19頁,共26頁，2024年2月25日，星期天信號分子

脂溶性細(xì)胞外信號分子介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)

受體信號分子受體專一DNA序列基因轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄因子順式作用元件1,25-(OH)2-D3鈣結(jié)合蛋白DNA鈣結(jié)合蛋白VDRVDR-RXR-D3第20頁,共26頁，2024年2月25日，星期天轉(zhuǎn)錄因子順式作用元件12345促進(jìn)小腸對鈣的吸收第21頁,共26頁，2024年2月25日，星期天二、甲狀旁腺素的調(diào)節(jié)作用

（一）合成與分泌

1．合成場所：甲狀旁腺主細(xì)胞

2．合成過程：第22頁,共26頁，2024年2月25日，星期天前甲狀旁腺素原115肽甲狀旁腺素原90肽甲狀旁腺素84肽粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體N-末端信號肽25肽二、甲狀旁腺素的調(diào)節(jié)作用

（一）合成與分泌

1．合成場所：甲狀旁腺主細(xì)胞

2．合成過程：第23頁,共26頁，2024年2月25日，星期天（二）分泌的調(diào)節(jié)

血Ca2+

和PTH成反比

1,25-(OH)2VitD3(-)PTH（通過血鈣）

降鈣素(+)PTH

第24頁,共26頁，2024年2月25日，星期天（三）PTH的生理作用對腎的作用對骨的作用對小腸的作用總效應(yīng)(+)腎遠(yuǎn)曲小管對鈣的重吸收血Ca2+升高

(-)腎近曲小管對磷的重吸收

血P降低(+)骨鹽溶解（溶骨作用）通過1,25-(OH)2VitD3