钙磷正常代谢、调节及功能PPT参考幻灯片

1、正安县人民医院 重症医学科1 正常钙磷代谢、调节和功能正常钙磷代谢、调节和功能钙磷的正常代谢钙磷的正常代谢钙、磷的吸收与排泄钙、磷的吸收与排泄钙和磷的分布钙和磷的分布钙磷代谢的调节钙磷代谢的调节钙、磷的生理功用钙、磷的生理功用2 钙磷的正常代谢钙、磷在维持人体正常结构与功能中起到钙、磷在维持人体正常结构与功能中起到重要作用重要作用每天摄入量和排除量经常有很大的变动，每天摄入量和排除量经常有很大的变动，但人体细胞内、外的钙磷浓度相对恒定但人体细胞内、外的钙磷浓度相对恒定钙盐和磷酸盐是人体内含量最高的无机盐钙盐和磷酸盐是人体内含量最高的无机盐99的钙和的钙和86以上的磷存在于骨骼和牙以上的磷存在于

2、骨骼和牙齿中齿中 ，成为机体的钙磷库，且骨中的钙磷，成为机体的钙磷库，且骨中的钙磷比几乎是恒定的比几乎是恒定的 3 钙、磷的吸收与排泄正常成人日摄入钙量在正常成人日摄入钙量在0.6-1.0g之间。食物钙之间。食物钙主要含于牛奶、乳制品及果菜中。钙主要在小主要含于牛奶、乳制品及果菜中。钙主要在小肠吸收。钙由肠腔进入黏膜细胞是顺浓度梯度肠吸收。钙由肠腔进入黏膜细胞是顺浓度梯度的被动扩散或易化转运，但需要的被动扩散或易化转运，但需要CaBP的参与的参与 。钙通过肠管及肾排泄。钙通过肠管及肾排泄。成人每日进食磷约成人每日进食磷约1.0-1.5g，以有机磷酸酯和，以有机磷酸酯和磷脂为主，在肠管内磷酸酶的

3、作用下分解为无磷脂为主，在肠管内磷酸酶的作用下分解为无机磷酸盐。磷在空肠吸收最快。肾是排泄磷的机磷酸盐。磷在空肠吸收最快。肾是排泄磷的主要器官主要器官。pH偏碱时吸收减少，反之4 钙和磷的分布 （一）血钙与血磷（一）血钙与血磷血钙是指血清中所含的总钙量血钙是指血清中所含的总钙量2.25-2.75mmol/L(101mg/dl)血浆钙分为可扩散钙和非扩散钙两大类血浆钙分为可扩散钙和非扩散钙两大类 血清血清pH值对血钙浓度有显著影响值对血钙浓度有显著影响血液中的磷以有机磷和无机磷两种形式存在血液中的磷以有机磷和无机磷两种形式存在成人成人1.1-1.3mmol/L(3.5-4.0mg/dl)正常人钙

4、、磷浓度正常人钙、磷浓度(mg/dl)的乘积在的乘积在30-40 非扩散钙是指与蛋白质非扩散钙是指与蛋白质（白蛋白）结合的钙，（白蛋白）结合的钙，约占血浆总钙的约占血浆总钙的40 包括与柠檬酸、重碳酸根等包括与柠檬酸、重碳酸根等形成不解离的钙形成不解离的钙(15) 。发。发挥血钙生理作用的部分是离挥血钙生理作用的部分是离子钙子钙(45) 有机磷酸酯和磷脂存在于血有机磷酸酯和磷脂存在于血细胞和血浆中，含量甚大细胞和血浆中，含量甚大 血磷通常是指血浆中的无血磷通常是指血浆中的无机磷，血浆无机磷酸盐的机磷，血浆无机磷酸盐的80-85以以HPO42-的形的形式存在，其余为式存在，其余为H2PO4-，P

5、O43-仅含微量。仅含微量。碱中毒出碱中毒出现抽搐？现抽搐？5 钙磷代谢的调节体内外钙稳态的调节体内外钙稳态的调节钙、磷的吸收与排泄、血钙与血磷的水平、机体钙、磷的吸收与排泄、血钙与血磷的水平、机体各组织对钙磷的摄取利用和储存等都是在各组织对钙磷的摄取利用和储存等都是在活性维活性维生素生素D3、甲状旁腺激素甲状旁腺激素及及降钙素降钙素这三种激素作用这三种激素作用于于肾脏肾脏、骨骼骨骼和和小肠小肠三个靶器官调节的三个靶器官调节的细胞内钙稳态调节细胞内钙稳态调节细胞内的钙离子浓度为细胞内的钙离子浓度为50200nmol/L，细胞外，细胞外钙离子浓度为钙离子浓度为1.3mmol/L。这种电化学梯度的

6、维。这种电化学梯度的维持，取决于细胞膜对钙的不自由通透性和转运系持，取决于细胞膜对钙的不自由通透性和转运系统的调节统的调节6 甲状旁腺素（parathyroidhormone，PTH） PTH的合成与分泌受细胞外液的合成与分泌受细胞外液Ca2+浓度的调节浓度的调节 PTH是维持血钙正常水平的最重要的调节因素，它是维持血钙正常水平的最重要的调节因素，它有升高血钙、降低血磷和酸化血液等作用，其主要有升高血钙、降低血磷和酸化血液等作用，其主要靶器官是骨、肾小管，其次是小肠粘膜等靶器官是骨、肾小管，其次是小肠粘膜等 对骨总的作用是促进溶骨，提高血钙对骨总的作用是促进溶骨，提高血钙对肾的作用：主要是促进

7、磷的排出及钙的重吸收。对肾的作用：主要是促进磷的排出及钙的重吸收。此外，此外，PTH促进肾活性维生素促进肾活性维生素D的形成的形成 对小肠的作用是促进肠管对钙的重吸收，这一作对小肠的作用是促进肠管对钙的重吸收，这一作用是通过活性维生素用是通过活性维生素D来实现的来实现的 7 维生素 维生素维生素必须在体内进行一定的代谢转变，成为活化必须在体内进行一定的代谢转变，成为活化型后才能发挥其生物学作用，肝和肾是维生素型后才能发挥其生物学作用，肝和肾是维生素D活化活化的主要器官的主要器官活性维生素活性维生素D3作用的靶器官主要是小肠、骨和肾作用的靶器官主要是小肠、骨和肾对小肠的作用：具有促进小肠对钙、磷

8、的吸收和转运的双对小肠的作用：具有促进小肠对钙、磷的吸收和转运的双重作用，即促进肠粘膜细胞膜对钙的通透、细胞内的结合重作用，即促进肠粘膜细胞膜对钙的通透、细胞内的结合及转运及转运对骨的作用：与钙磷供应充足与否有关系。对骨的作用：与钙磷供应充足与否有关系。对肾的作用：对肾小管上皮细胞的作用是促进对钙、磷的对肾的作用：对肾小管上皮细胞的作用是促进对钙、磷的重吸收，其机制也是增加细胞内钙结合蛋白的生物合成。重吸收，其机制也是增加细胞内钙结合蛋白的生物合成。 8 降钙素（calcitonin，CT） 是由甲状腺滤泡旁细胞（是由甲状腺滤泡旁细胞（parafollicularcell，C细胞）合成、分泌的

9、细胞）合成、分泌的CT作用的主要靶器官是骨、肾和小肠作用的主要靶器官是骨、肾和小肠对骨的作用是抑制破骨细胞活性，从而抑制骨基质的对骨的作用是抑制破骨细胞活性，从而抑制骨基质的分解和骨盐溶解，同时抑制破骨细胞的生成，还有使分解和骨盐溶解，同时抑制破骨细胞的生成，还有使间质细胞转变为成骨细胞的作用，结果促进骨盐沉淀，间质细胞转变为成骨细胞的作用，结果促进骨盐沉淀，降低血钙及血磷降低血钙及血磷对肾的作用是直接抑制肾小管对磷的重吸收，以增加对肾的作用是直接抑制肾小管对磷的重吸收，以增加尿钙及尿磷的排出尿钙及尿磷的排出 抑制肾抑制肾1-羟化酶而间接抑制肠道对钙磷的重吸收羟化酶而间接抑制肠道对钙磷的重吸收

10、9 体内外钙、磷代谢的主要调控机制降钙素降钙素 PTH 25(OH)2D31,25(OH)2D3肾脏钙、磷排泄肾脏钙、磷排泄 骨质钙磷释放骨质钙磷释放 肠道钙磷吸收肠道钙磷吸收10 项目项目PTHVitD3降钙素降钙素来源来源甲状旁腺甲状旁腺皮肤皮肤甲状腺细胞甲状腺细胞化学本质化学本质84肽肽胆固醇衍生物胆固醇衍生物32肽肽骨：骨：溶骨作用溶骨作用 成骨作用成骨作用肾：肾：重吸收钙重吸收钙 重吸收磷重吸收磷肠吸收钙肠吸收钙(间接作用间接作用)间接作用间接作用血钙血钙血磷血磷总效应总效应保钙排磷保钙排磷保钙保磷保钙保磷排钙排磷排钙排磷11 细胞内钙稳态调节正常情况下，细胞内钙浓度为正常情况下，细

11、胞内钙浓度为10-810-7mol/L 细胞外钙浓度为细胞外钙浓度为10-310-2mol/L约约44%细胞内钙存在于胞内钙库细胞内钙存在于胞内钙库(线粒体和内线粒体和内质网质网)细胞内游离钙仅为细胞内钙的细胞内游离钙仅为细胞内钙的0.005%上述电化学梯度的维持，取决于生物膜对钙的上述电化学梯度的维持，取决于生物膜对钙的不自由通透性和转运系统的调节不自由通透性和转运系统的调节12 细胞内钙稳态调节Ca2+进入胞液的途径进入胞液的途径质膜钙通道质膜钙通道胞内钙库释放通道胞内钙库释放通道Ca2+离开胞液的途径离开胞液的途径钙泵的作用钙泵的作用Na+/Ca2+交换体交换体Ca2+/ H+交换交换电

12、压依赖性钙通道电压依赖性钙通道受体依赖性钙通道受体依赖性钙通道属于受体依赖性钙通属于受体依赖性钙通道道,包括包括IP3受体通道受体通道和和ryandodine敏感敏感的钙通道的钙通道Ca2+-Mg2+-ATP酶酶,存存在于质膜、内质网膜、在于质膜、内质网膜、线粒体膜上线粒体膜上Na2+/Ca2+交换蛋白是一种交换蛋白是一种双向转运方式的跨膜蛋白双向转运方式的跨膜蛋白3个个Na2+交换交换1个个Ca2+13 Ca2+Ca2+Ca2+Ca2+Ca2+Ca2+Ca2+ATP酶酶Ca2+Ca2+Na+Na+ /Ca2+交换体交换体受体操纵性受体操纵性钙通道钙通道电压依赖性电压依赖性钙通道钙通道钙库操纵

13、性钙库操纵性钙通道钙通道ERIP3激活通道激活通道钙单转运体钙单转运体线粒体线粒体钙敏感受体钙敏感受体G蛋白蛋白PLCDAGIP3ATPATPADP+PiADP+Pi50200nM1.3mM14 钙、磷的生理功用钙盐和磷酸盐是人体内含量最高的无机盐，钙盐和磷酸盐是人体内含量最高的无机盐，成人体内钙总量约为成人体内钙总量约为700-1400g，约，约99的钙和的钙和86以上的磷存在于骨骼和牙齿中。以上的磷存在于骨骼和牙齿中。钙磷共同参与的生理功能钙磷共同参与的生理功能成骨：绝大多数钙磷存在于骨骼和牙齿中，起成骨：绝大多数钙磷存在于骨骼和牙齿中，起支持和保护作用，骨骼为钙库和磷库支持和保护作用，骨

14、骼为钙库和磷库凝血：钙磷共同参与凝血过程凝血：钙磷共同参与凝血过程15 体内Ca2+的生理功能是调节细胞功能的信使：一方面作用于质膜，是调节细胞功能的信使：一方面作用于质膜，影响膜的通透性及膜的转运。一方面，在细胞影响膜的通透性及膜的转运。一方面，在细胞内内Ca2+作为第二信使起着重要的代谢调节作用。作为第二信使起着重要的代谢调节作用。调节酶的活性：调节酶的活性： Ca2+是许多酶（脂肪酶、是许多酶（脂肪酶、ATP酶）的激活剂，酶）的激活剂， Ca2+还能抑制维生素还能抑制维生素D3-1-羟羟化酶的活性，从而影响代谢化酶的活性，从而影响代谢 维持神经维持神经-肌肉的兴奋性肌肉的兴奋性血浆血浆Ca2+可降低毛细血管和细胞膜的通透性防可降低毛细血管和细胞膜的通透性防止渗出，控制炎症和水肿止渗出，控制炎症和水肿16 磷的生理功能 调控生物大分子的活性：酶蛋白及多种功能性蛋白调控生物大分子的活性：酶蛋白及多种功能性蛋白质的磷酸与脱磷酸化是机体调控机制中最普遍而重质的磷酸与脱磷酸化是机体调控机制中最普遍而重要的调节方式要的调节方式参与机体能量代谢的核心反应参与机体能量代