钙磷代谢 刘新文 北京大学医学部生物化学与分子生物学系
钙磷代谢 刘新文 北京大学医学部生物化学与分子生物学系
刘新文,钙磷代谢 一、钙、磷在体内的分布与存在形式 1、钙、磷的主要存在形式:磷酸钙和羟磷灰石 2、血钙与血磷的关系:[Ca]×[P]=35~40 >手足搐搦症的原因:血液中游离钙的浓度下降 二、名 钙磷在体内的代谢转变强 三、激素对钙磷代谢的调节 ◆主要调节激素:1,25-二羟维生素D3、甲状 旁腺素(PTH)、降钙素(CT)
刘新文,钙磷代谢 一、钙、磷在体内的分布与存在形式 2、血钙与血磷的关系:[Ca]×[P]=35~40 手足搐搦症的原因:血液中游离钙的浓度下降 二、钙磷在体内的代谢转变 三、激素对钙磷代谢的调节 主要调节激素:1,25-二羟维生素D3、甲状 旁腺素(PTH)、降钙素(CT)。 1、钙、磷的主要存在形式:磷酸钙和羟磷灰石
刘新文,钙磷代谢 1、活性维生素D3(1,25-二羟维生素D3) >既是维生素,又是激素 (1)活性维生素D3合成的关键酶:1-α-羟化酶 (2)分泌细胞:肠、肝 (3)主要靶细胞:骨、小肠、肾 (4)生理作用:升高血钙、升高血磷 2、甲状旁腺素(PTH) (1)分泌细胞:甲状旁腺 (2)主要靶细胞:骨、肾 (3)生理功能:升高血钙、 降低血磷 益
刘新文,钙磷代谢 1、活性维生素D3(1,25-二羟维生素D3) (1)活性维生素D3合成的关键酶:1-α-羟化酶 (2)分泌细胞:肠、肝 (4)生理作用:升高血钙、升高血磷 2、甲状旁腺素(PTH) (1)分泌细胞:甲状旁腺 (3)生理功能:升高血钙、降低血磷 (2)主要靶细胞:骨、肾 既是维生素,又是激素 (3)主要靶细胞:骨、小肠、肾
刘新文,钙磷代谢 第一节钙磷的含量、分布及生理功能 钙磷的分布 1、成人: Ca2+(1000g) P(600g) 骨 98% 85% 骨胳肌 0.3% 6% 其它组织 0.7% 8% 体液 1% 1% 2、细胞内: Ca2+:少,相当于细胞外的1%~1% P:多,1 磷酸酯,核酸等
刘新文,钙磷代谢 钙磷的分布 1、成人: Ca2+(1000g) P(600g) 骨 98 % 85 % 骨胳肌 0.3 % 6 % 其它组织 0.7 % 8 % 体液 1 % 1% 2、细胞内: Ca2+:少,相当于细胞外的1‰~1% P:多,磷酸酯,核酸等 第一节 钙磷的含量、分布及生理功能
刘新文,钙磷代谢 体内钙的存在状态 骨钙 羟磷灰石结晶:3Ca3(P0,)2Ca(0H)2 (不溶) 无定形磷酸钙沉淀:CaHP042H20;Ca3(P04)23H20 体液钙 不扩散钙:与蛋白质结合 (可溶) 可扩散钙 游离钙 难解离化合物:乳酸钙、柠檬酸钙 胞内钙:线粒体、内质网
刘新文,钙磷代谢 骨钙 (不溶) 体液钙 (可溶) 胞内钙:线粒体、内质网 羟磷灰石结晶:3Ca3 (PO4 )2Ca(OH)2 无定形磷酸钙沉淀:CaHPO42H2 O;Ca3 (PO4 )2 3H2 O 不扩散钙:与蛋白质结合 可扩散钙 游离钙 难解离化合物:乳酸钙、柠檬酸钙 体内钙的存在状态
刘新文,钙鳞代谢 游离钙:占1/2,血钙的功能状态 血钙 (9~11mg/d1) 清蛋白结合钙:约占1/2 难解离钙盐:少量 离子钙-血钙中直接发挥生理功能的钙 离子钙与结合钙的动态平衡 HCO31 Ca2+血浆蛋白质 结合钙 [H] pH6.8:54.3%游离 pH7.8:37.5%游离 酸中毒 pH↓[Ca2+11 碱中毒 pH [Ca2+]0 抽搐
刘新文,钙磷代谢 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 pH 6.8:54.3%游离 pH 7.8:37.5%游离 血 钙 (9~11mg/dl) 游离钙:占1/2,血钙的功能状态 清蛋白结合钙:约占1/2 难解离钙盐:少量 离子钙-血钙中直接发挥生理功能的钙
刘新文,钙磷代谢 体内磷的存在状态 骨磷 羟磷灰石结晶:3Ca(P04)2·Ca(OH)2 (不溶) 无定形磷酸钙沉淀:CaHP042H20;Ca3(P04)23H20 体液磷:磷酸盐、有机磷酸酯 血磷:血浆中的无机磷;3.4~4.0mg/d1 胞内磷:磷酸盐、有机磷酸酯 钙与磷的关系 1、磷酸钙盐类:1 磷酸钙、羟磷灰石等 2、血钙与血磷的关系:【Ca2+】×【P】=35~40
刘新文,钙磷代谢 骨磷 (不溶) 胞内磷:磷酸盐、有机磷酸酯 羟磷灰石结晶:3Ca3 (PO4 )2 Ca(OH)2 无定形磷酸钙沉淀:CaHPO42H2 O;Ca3 (PO4 )2 3H2 O 体液磷:磷酸盐、有机磷酸酯 体内磷的存在状态 血磷:血浆中的无机磷;3.4~4.0mg/dl 钙与磷的关系 2、血钙与血磷的关系:【Ca2+】×【P】=35~40 1、磷酸钙盐类:磷酸钙、羟磷灰石等
刘新文,钙磷代谢 钙磷的生理功能 一、钙的生理功能 1.形成骨盐参与骨架组成 骨骼 骨细胞 ● 骨细胞/成骨细胞/破骨细胞 骨基质 ●胶原蛋白/蛋白多糖/脂类 骨盐 ● 磷酸钙/碳酸钙/柠檬酸钙等 ● 微量钾/氟化物
刘新文,钙磷代谢 钙磷的生理功能 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 一、钙的生理功能 1.形成骨盐参与骨架组成
刘新文,钙磷代谢 冬骨盐 磷酸钙盐无定形 (骨基质) (CaHPO) ●羟磷灰石-柱状/针状 [Ca1o(P04)6(OH)2] 冬骨晶 ●; 羟磷灰石结晶 (骨基质胶原纤维) ● 钙、磷的储存库 。维持钙、磷的浓度 冬牙齿中的骨盐 ·[Ca1o(P04)6(F)2] ·硬度增加,溶解度降低 ● 适量-预防齿 过量-斑釉,中毒
刘新文,钙磷代谢 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
刘新文,钙磷代谢 2.血浆Ca2+的生理功能 [Na+]+[Ca2+]+[oH] 心肌兴奋性= [K+]+[Mg2+]+[H+] (1)[Ca2+]有利心肌收缩 和[K+]相拮抗 [Na+]+[Kt] 肌肉兴奋性= [Ca2+]+[Mg2+]+[H+] (2)[Ca2+]:参与肌肉收缩 降低神经肌肉的兴奋性 降低:抽搐
刘新文,钙磷代谢 [Na+]+[Ca2+]+[OH- ] 心肌兴奋性= [K+]+[Mg2+]+[H+] (1)[Ca2+]:有利心肌收缩 和[K+]相拮抗 [Na+]+ [K+] 肌肉兴奋性= [Ca2+]+[Mg2+]+[H+] (2)[Ca2+]:参与肌肉收缩 降低神经肌肉的兴奋性 降低:抽搐 2.血浆Ca2+的生理功能