钙磷代谢紊乱的分子学基础.ppt
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1、钙磷代谢钙磷代谢刘新文刘新文北京大学医学部生物化学与分子生物学系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一、钙、磷在体内的分布与存在形式 2 2、血钙与血磷的关系:、血钙与血磷的关系:CaCaPP=35=354040 手足搐搦症的原因:血液中游离钙的浓度下降手足搐搦症的原因:血液中游离钙的浓度下降二、钙磷在体内的代谢转变二、钙磷在体内的代谢转变三、激素对钙磷代谢的调节三、激素对钙磷代谢的调节u主要调节激素:主要调节激素:1,25-1,25-二羟维生素二羟维生素D D3 3、甲状、甲状旁腺素(旁腺素(PTHPTH)、降钙素()、降钙素(CTCT)。)。
2、1 1、钙、磷的主要存在形式:磷酸钙和羟磷灰石、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 1、活性维生素、活性维生素D D3 3(1,25-1,25-二羟维生素二羟维生素D D3 3)(1 1)活性维生素)活性维生素D D3 3合成的关键酶:合成的关键酶:1-1-羟化酶羟化酶(2 2)分泌细胞:肠、肝)分泌细胞:肠、肝(4 4)生理作用:升高血钙、升高血磷)生理作用:升高血钙、升高血磷2 2、甲状旁腺素(、甲状旁腺素(PTHPTH)(1 1)分泌细胞:甲状旁腺)分泌细胞:甲状旁腺(3 3)生理功能:升高血钙、降低血磷)生理功能:升高血钙、降低血磷(2 2)主要靶细胞:骨、肾)主
3、要靶细胞:骨、肾既是维生素,又是激素既是维生素,又是激素(3 3)主要靶细胞:骨、小肠、肾)主要靶细胞:骨、小肠、肾刘新文,钙磷代谢钙磷的分布钙磷的分布1 1、成人:、成人:CaCa2+2+(1000g1000g)P P(600g600g)骨骨 98%85%98%85%骨胳肌骨胳肌 0.3%6%0.3%6%其它组织其它组织 0.7%8%0.7%8%体液体液 1%11%12 2、细胞内:、细胞内:CaCa2+2+:少,相当于细胞外的:少,相当于细胞外的1 11%1%P P:多,磷酸酯,核酸等:多,磷酸酯,核酸等第一节第一节 钙磷的含量、分布及生理功能钙磷的含量、分布及生理功能刘新文,钙磷代谢骨钙
4、骨钙(不溶)(不溶)体液钙体液钙(可溶)(可溶)胞内钙:线粒体、内质网胞内钙:线粒体、内质网羟磷灰石结晶:羟磷灰石结晶:3Ca3Ca3 3(PO(PO4 4)2 2 Ca(OH)Ca(OH)2 2 无定形磷酸钙沉淀:无定形磷酸钙沉淀:CaHPOCaHPO4 4 2H2H2 2O O;CaCa3 3(PO(PO4 4)2 23H3H2 2O O 不扩散钙:与蛋白质结合不扩散钙:与蛋白质结合 可扩散钙可扩散钙 游离钙游离钙 难解离化合物:乳酸钙、柠檬酸钙难解离化合物:乳酸钙、柠檬酸钙体内钙的存在状态体内钙的存在状态刘新文,钙磷代谢离子钙与结合钙离子钙与结合钙离子钙与结合钙离子钙与结合钙 的动态平衡
5、的动态平衡的动态平衡的动态平衡HCO3-Ca2+血浆蛋白质血浆蛋白质结合钙结合钙H+uu酸中毒酸中毒酸中毒酸中毒uu碱中毒碱中毒碱中毒碱中毒uupHpHCaCa2+2+uupHpHCaCa2+2+抽搐抽搐抽搐抽搐pH 6.8pH 6.8:54.3%54.3%游离游离 pH 7.8pH 7.8:37.5%37.5%游离游离血血 钙钙(9 911mg/dl11mg/dl)游离钙:占游离钙:占1/21/2,血钙的功能状态,血钙的功能状态清蛋白结合钙:约占清蛋白结合钙:约占1/21/2难解离钙盐:少量难解离钙盐:少量离子钙离子钙-血钙中直接发挥生理功能的钙血钙中直接发挥生理功能的钙刘新文,钙磷代谢骨磷
6、骨磷(不溶)(不溶)胞内磷:磷酸盐、有机磷酸酯胞内磷:磷酸盐、有机磷酸酯羟磷灰石结晶:羟磷灰石结晶:3Ca3Ca3 3(PO(PO4 4)2 2 Ca(OH)Ca(OH)2 2 无定形磷酸钙沉淀:无定形磷酸钙沉淀:CaHPOCaHPO4 4 2H2H2 2O O;CaCa3 3(PO(PO4 4)2 23H3H2 2O O 体液磷:体液磷:磷酸盐、有机磷酸酯磷酸盐、有机磷酸酯体内磷的存在状态体内磷的存在状态血磷血磷血磷血磷:血浆中的无机磷;血浆中的无机磷;血浆中的无机磷;血浆中的无机磷;3.43.43.43.44.0mg/dl4.0mg/dl4.0mg/dl4.0mg/dl钙与磷的关系钙与磷的
7、关系2 2、血钙与血磷的关系:、血钙与血磷的关系:【CaCa2+2+】【P P】353540401 1、磷酸钙盐类:磷酸钙、羟磷灰石等、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钙磷的生理功能骨骨骨骨 骼骼骼骼uu骨细胞骨细胞骨细胞骨细胞uu骨基质骨基质骨基质骨基质uu骨盐骨盐骨盐骨盐l l骨细胞骨细胞骨细胞骨细胞/成骨细胞成骨细胞成骨细胞成骨细胞/破骨细胞破骨细胞破骨细胞破骨细胞l l胶原蛋白胶原蛋白胶原蛋白胶原蛋白/蛋白多糖蛋白多糖蛋白多糖蛋白多糖/脂类脂类脂类脂类l l磷酸钙磷酸钙磷酸钙磷酸钙/碳酸钙碳酸钙碳酸钙碳酸钙/柠檬酸钙等柠檬酸钙等柠檬酸钙等柠檬酸钙等l l微量
8、钾微量钾微量钾微量钾/氟化物氟化物氟化物氟化物一、钙的生理功能一、钙的生理功能1形成骨盐参与骨架组成形成骨盐参与骨架组成刘新文,钙磷代谢vv骨盐骨盐骨盐骨盐(骨基质骨基质骨基质骨基质)vv骨晶骨晶骨晶骨晶(骨基质胶原纤维骨基质胶原纤维骨基质胶原纤维骨基质胶原纤维)vv牙齿中的骨盐牙齿中的骨盐牙齿中的骨盐牙齿中的骨盐l l磷酸钙盐磷酸钙盐磷酸钙盐磷酸钙盐-无定形无定形无定形无定形 (CaHPO(CaHPO(CaHPO(CaHPO4 4 4 4)l l羟磷灰石羟磷灰石羟磷灰石羟磷灰石-柱状柱状柱状柱状/针状针状针状针状 CaCaCaCa10101010(PO(PO(PO(PO4 4 4 4)6 6
9、 6 6(OH)(OH)(OH)(OH)2 2 2 2 l l羟磷灰石羟磷灰石羟磷灰石羟磷灰石结晶结晶结晶结晶l l钙、磷的储存库钙、磷的储存库钙、磷的储存库钙、磷的储存库l l维持钙、磷的浓度维持钙、磷的浓度维持钙、磷的浓度维持钙、磷的浓度l lCaCaCaCa10101010(PO(PO(PO(PO4 4 4 4)6 6 6 6(F)(F)(F)(F)2 2 2 2 l l硬度增加硬度增加硬度增加硬度增加,溶解度降低溶解度降低溶解度降低溶解度降低l l适量适量适量适量-预防齿预防齿预防齿预防齿l l过量过量过量过量-斑釉斑釉斑釉斑釉,中毒中毒中毒中毒刘新文,钙磷代谢 NaNaNaNa+Ca
10、+Ca+Ca+Ca2+2+2+2+OH+OH+OH+OH-心肌兴奋性心肌兴奋性心肌兴奋性心肌兴奋性=K K K K+Mg+Mg+Mg+Mg2+2+2+2+H+H+H+H+(1)Ca(1)Ca(1)Ca(1)Ca2+2+2+2+:有利心肌收缩有利心肌收缩有利心肌收缩有利心肌收缩 和和和和KKKK+相拮抗相拮抗相拮抗相拮抗 NaNaNaNa+K+K+K+K+肌肉兴奋性肌肉兴奋性肌肉兴奋性肌肉兴奋性=CaCaCaCa2+2+2+2+Mg+Mg+Mg+Mg2+2+2+2+H+H+H+H+(2)Ca(2)Ca(2)Ca(2)Ca2+2+2+2+:参与肌肉收缩参与肌肉收缩参与肌肉收缩参与肌肉收缩 降低神经
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- 代谢 紊乱 分子 基础
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