钙磷及微量元素代谢医学生物化学课件

钙磷及微量元素代谢医学生物化学课件二、钙的生理功能

1．形成骨盐参与骨架组成骨骼骨细胞骨基质骨盐骨细胞/成骨细胞/破骨细胞胶原蛋白/蛋白多糖/脂类磷酸钙/碳酸钙/柠檬酸钙等微量钾/氟化物第2页,共26页，2024年2月25日，星期天骨盐(骨基质)骨晶(骨基质胶原纤维)牙齿中的骨盐磷酸钙盐--无定形

(CaHPO4)羟磷灰石--柱状/针状

[Ca10(PO4)6(OH)2]羟磷灰石结晶钙、磷的储存库维持钙、磷的浓度[Ca10(PO4)6(F)2]硬度增加,溶解度降低适量--预防齿过量--斑釉,中毒第3页,共26页，2024年2月25日，星期天2．血浆Ca2+的生理功能

（1）参与信号传导

（2）参与血液凝固

（3）有利于心肌收缩

（4）降低神经肌肉兴奋性

（5）降低毛细血管和细胞膜的通透性第4页,共26页，2024年2月25日，星期天

[Na+]+[Ca++]+[OH-]心肌兴奋性=

[K+]+[Mg++]+[H+][Ca++]:有利心肌收缩和[K+]相拮抗[Na+]+[K+]肌肉兴奋性=

[Ca++]+[Mg++]+[H+][Ca++]:参与肌肉收缩降低神经肌肉的兴奋性降低:抽搐第5页,共26页，2024年2月25日，星期天三、磷的生理功能

（1）骨、牙的组成部分

（2）维持酸碱平衡

（3）含磷化合物，发挥重要生理功能：

e.g磷蛋白、单核苷酸（含cAMP）、

磷脂、辅酶等。第6页,共26页，2024年2月25日，星期天第二节钙、磷的一般代谢一、钙的吸收与排泄

1．需要量

2．部位：十二指肠/小肠上端

3．吸收途径（1）主动吸收（2）被动吸收第7页,共26页，2024年2月25日，星期天4．影响吸收的因素1,25-(OH)2VitD3溶解态的Ca2+与需要量有关食物中的Ca/P不溶性的钙盐主要因素(pH下降)易吸收乳酸钙/柠檬酸钙/葡萄糖酸钙胃酸缺乏使钙吸收降低婴幼儿、孕妇、乳母、老年人最适1.5-2:1磷酸盐、草酸、植酸5．钙的排泄

肠道----80%

肾脏----20%

(受调节)第8页,共26页，2024年2月25日，星期天二、磷的吸收与排泄

1．吸收

（1）吸收部位：小肠、空肠

（2）吸收形式：酸性磷酸盐(H2PO4-)

第9页,共26页，2024年2月25日，星期天

（3）影响吸收的因素

①pH---酸性条件

②不溶性盐(Ca2+，Mg2+，Al2+，Fe2+)

③食物中的钙量

2．磷的排泄肾脏----70%

(受调节)

肠道----30%

第10页,共26页，2024年2月25日，星期天三、血钙与血磷

1．血Ca2+

(1)血钙的形式

离子钙结合钙可扩散钙离子钙/柠檬酸钙/磷酸氢钙不可扩散钙离子钙---血钙中直接发挥生理功能的钙第11页,共26页，2024年2月25日，星期天(2)离子钙与结合钙

的动态平衡

[HCO3-]

Ca2++血浆蛋白质

结合钙

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

指血清中无机磷酸盐的量，占总磷量的1/3

血清中[Ca]×[P]=35-40

恒定>40<35钙磷以骨盐形式沉积在骨组织(-)骨盐钙化(+)骨盐再溶解引起佝偻病/软骨病第13页,共26页，2024年2月25日，星期天第三节钙磷代谢的调节调节物质1,25(OH)2-D3甲状旁腺素降钙素作用组织小肠肾骨第14页,共26页，2024年2月25日，星期天

一、VitD的作用

1．来源:食物/机体自身合成

2．需要量:200-400国际单位（10ug）

3．转变：图20-1

特点：

肝25-羟化酶系25-OH-D3

(-)肝性佝偻病

肾

1α-羟化酶

1,25(OH)2-D3

(-)肾性佝偻病第15页,共26页，2024年2月25日，星期天活性形式激素生理活性最强图20-1第16页,共26页，2024年2月25日，星期天4．合成调节1,25(OH)2-D3

本身负反馈调节PTH血钙血磷(-)1α-羟化酶(+)24-羟化酶

(+)1α-羟化酶(-)

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

对小肠的作用对骨的作用对肾的作用总效应(+)小肠对钙、磷的吸收脂溶性激素的作用机制(+)骨骼的更新

(先溶骨再成骨，溶骨>成骨)(+)肾远曲小管及集合管合成钙结合蛋白，促进钙的重吸收升高血钙与血磷

第19页,共26页，2024年2月25日，星期天信号分子

脂溶性细胞外信号分子介导的信号转导系统

受体信号分子受体专一DNA序列基因转录转录因子顺式作用元件1,25-(OH)2-D3钙结合蛋白DNA钙结合蛋白VDRVDR-RXR-D3第20页,共26页，2024年2月25日，星期天转录因子顺式作用元件12345促进小肠对钙的吸收第21页,共26页，2024年2月25日，星期天二、甲状旁腺素的调节作用

（一）合成与分泌

1．合成场所：甲状旁腺主细胞

2．合成过程：第22页,共26页，2024年2月25日，星期天前甲状旁腺素原115肽甲状旁腺素原90肽甲状旁腺素84肽粗面内质网高尔基体N-末端信号肽25肽二、甲状旁腺素的调节作用

（一）合成与分泌

1．合成场所：甲状旁腺主细胞

2．合成过程：第23页,共26页，2024年2月25日，星期天（二）分泌的调节

血Ca2+

和PTH成反比

1,25-(OH)2VitD3(-)PTH（通过血钙）

降钙素(+)PTH

第24页,共26页，2024年2月25日，星期天（三）PTH的生理作用对肾的作用对骨的作用对小肠的作用总效应(+)肾远曲小管对钙的重吸收血Ca2+升高

(-)肾近曲小管对磷的重吸收

血P降低(+)骨盐溶解（溶骨作用）通过1,25-(OH)2VitD3