Белки млекопитающих, связывающие кальций
Белок |
Функция в клетке |
Са2+-АТФаза |
Осуществляет активный транспорт Са2+ из |
|
клетки или в цистерны ЭПР |
Na+/Са2+- обменник |
Осуществляет выход Са2+ из клетки в обмен на |
|
вход ионов Na (активный антипорт) |
Рецептор рианодина |
Вызывает выход Са2+ из ЭПР |
Рецептор ИФ |
Вызывает выход Са2+из ЭПР |
3 |
Вызывает гиперполяризацию мембраны |
Са2+-активируемый |
|
калиевый канал |
|
Кальмодулин |
Активатор многих кальмодулин-зависимых |
|
ферментов |
Протеинкиназа С |
Фосфорилирование белков по остаткам серина |
|
и треонина |
Кальпаин |
Протеаза |
Кальцинейрин В |
Фосфатаза фосфобелков |
Тропонин С |
Регулятор сокращения скелетных и сердечной |
|
мышц |
Фосфолипаза А2 |
Образует арахидоновую кислоту |
Фосфолипаза С |
Образует ИФ3 и ДАГ |
Парвальбумин |
Буфер кальция |
Кальсеквестрин |
Буфер кальция |
КАЛЬЦИЙ
Основное депо - кости.
o99% кальция - в виде гидроксиапатита [Са10(РО4)6(ОН)2Н2О]. o1% кальция - виде фосфатных солей. Он играет роль буфера при изменениях концентрации Са в плазме крови.
Другой фонд Са (1% от общей массы Са) – oкальций плазмы крови.
Концентрация Са2+ в плазме крови - 2,12-2,6 ммоль/л, или 9-11 мг/дл
Кишечник |
|
|
|
Костная ткань |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Плазма крови
Кальций присутствует в плазме крови :
o в виде несвязанного ионизованного кальция – 50%; o в соединении с белками – 45%;
o в виде недиссоциирующих комплексов с цитратом, сульфатом, фосфатом и карбонатом (5%).
Ионы кальция
9увеличивают проницаемость мембраны клеток для ионов К+,
9влияют на натриевую проводимость клеток,
9влияют на работу ионных насосов,
9способствуют секреции гормонов,
9участвуют в каскадном механизме свёртывания крови,
9участвуют в регуляции активности ферментов,
9участвуют во внутриклеточной передаче сигналов.
Изменение уровня кальция может приводить:
o к нарушению функционирования кальциевого насоса o к снижению активности ферментов
o к нарушению гормональной регуляции метаболизма
o к изменению порога возбудимости нервных и мышечных клеток
Паратгормон (ПТГ)
Строение ПТГ - полипептид, 84 а.к.(9,5 кД), препрогормон содержит 115 а.к.
Стимул секреции - снижении концентрации Са2+
Механизм действия – через мембранные рецепторы и активацию
аденилатциклазы
Органы-мишени – кости и почки
Эффекты
Вкостной ткани рецепторы ПТГ обнаружены в остеобластах и остеоцитах. 9стимулирует мобилизацию ионов Са и фосфатов из кости во внеклеточную жидкость.
Впочках
9стимулирует реабсорбцию Са2+ в дистальных извитых канальцах, 9 снижает экскрецию Са с мочей, 9 уменьшает реабсорбцию фосфатов, 9 стимулирует синтез кальцитриола.
Биологическое действие паратгормона
Избыток паратгормона
Гиперпаратиреоидизм – при опухолях из клеток паращитовидных желез
Увеличение мобилизации Са |
|
Увеличение реабсорбции Са |
из костей |
|
в почках |
Увеличение концентрации Са в крови (гиперкальциемия)
Кальцификация мягких тканей Образование камней в почках
Витамины группы D
|
Витамин D3 |
|
|
|
УФО |
|
|
|
|
|
||||
|
|
Холекальциферол |
||
|
|
|||
7-дегидрохолестерол
Витамин D2 УФО Эргокальциферол
Эргостерин
Недостаточность витамина Д (Д2 и Д3)
Суточная потребность у детей - 12 – 50 мкг (500 – 1000 МЕ)
Рахит
Остеомаляция
Остеопороз
Роль витамина Д
вне метаболизма кальция
Контроль состояния мышц, ССС, участвует в регуляции роста, важен в предупреждении рака, диабета, ревматоидного артрита, расеянного склероза