钙的代谢过程
钙、磷、镁的代谢
（1）钙：钙在十二指肠吸收，是在活性D3调节下的主动吸收，肠管的pH可明显的影响钙的吸收，偏碱时减少钙的吸收，偏酸时促进吸收。
食物中草酸和植酸可以和钙形成不溶性盐，影响吸收。
钙通过肠管和肾排泄，由消化道排除的钙包括未吸收的和由肠管分泌的。
每日由肾小球滤过钙约10g，但由尿中排出的仅约l50mg，所以大部均由各段肾小管回吸收了。
尿钙排出量直接受血钙浓度影响，血钙低于2.4mmol／L时，尿中几无钙排出。
（2）磷：人进食的磷以有机磷酸酯和磷脂为主，在肠管内磷酸酶的作用下被分解为无机磷被吸收。
由于磷的吸收不良引起的缺磷现象较少见。
磷主要由肾排泄，其排出量约占总排出量的70％，每天经肾小球滤过磷约5g，但85％～95％被肾小管回吸收。
（3）镁：镁的日摄入量约250mg，其中2／3来自于谷物和蔬菜。
小肠对镁的吸收是主动运转过程，吸收部位主要在回肠。
消化液中也有多量镁，成人也可从消化液的吸收中回收镁，长期丢失消化液（如消化道造瘘）是缺镁的主要原因。
肾是镁排泄的主要途径，经肾小球滤过的镁大量被肾小管回吸收，仅2％～5％由尿排出，每日排出约100mg。
钙和磷的代谢和功能
几种动物钙的动态代谢情况见表1。
钙磷的代谢有以下几个特征。
第一：不同种类动物钙代谢强度不同；第二、随年龄增加, 周转代谢率降低，但是每天周转代谢的钙量仍可达吸收钙量的4-5 倍；第三、周转代谢强度大，一头35kg 重的猪，每天沉积和分解的钙量达23g 以上，仅有13% 左右作为净沉积钙，其余都是沉积后又分解进入体液循环，每沉积 1 克钙，平均需要8 克左右的钙进出沉积组织，即周转代谢是净沉积的8 倍左右，尽管成年动物在正常情况下不存在净沉积率，但合成和分解的绝对量仍相当大。
表1 不同种类动物钙的代谢动年物龄体重(kg)摄入(g)吸收(g)内源粪钙(g)内源尿钙(g)总粪钙(g)存积钙(g)分解钙(g)猪15 周绵羊 6 月牛 5 周牛14 月牛 5 年人30 年（哺乳）35305038050070112.655.826.663.00.924.71.35.39.612.60.311.450.850.56.466.00.120.110.050.01微量微量0.187.82.21.1223.4656.400.7313.32.415.00.8810.22.0310.30.87引自Riis(1983) p.296.钙、磷代谢的调节主要靠激素调节。
参与血中钙、磷水平调节的有甲状旁腺素、降钙素和活性维生素D3（1,25-（OH)2 -D3）等三种激素，这些激素对钙的吸收、进入骨中沉积、肾的重吸收和排泄等代谢过程都有调节作用。
钙在动物体内具有以下生物学功能。
第一，作为动物体结构组成物质参与骨骼和牙齿的组成，起支持保护作用；第二，通过钙控制神经传递物质释放, 调节神经兴奋性；第三，通过神经体液调节, 改变细胞膜通透性, 使Ca 2+ 进入细胞内触发肌肉收缩；第四，激活多种酶的活性；第五，促进胰岛素、儿茶酚氨、肾上腺皮质固醇, 甚至唾液等的分泌；第六，钙还具有自身营养调节功能，在外源钙供给不足时, 沉积钙( 特别是骨骼中) 可大量分解供代谢循环需要，此功能对产蛋、产奶、妊娠动物十分重要。
钙磷代谢2
钙的代谢
影响肾对钙平衡调节的因素
• 1.血钙浓度：升高可使肾单位各段对钙重吸收减少 • 2.甲状旁腺激素：可直接减少GFR，使远端小管重吸收 增加，刺激活性维生素D的生成 • 3.维生素D：增加肾小管对钙重吸收 • 5.钠及细胞外液容量：尿钙排出增多，重吸收减少。 • 6.酸碱失衡：酸中毒使尿钙增多，碱中毒增强重吸收导 致低尿钙。 • 7.利尿剂：袢利尿剂增加排泄，噻嗪类促进吸收。 • 8.其他：高镁血症及磷缺乏可抑制近端小管及髓攀升值 粗段重吸收钙
• 高血磷：
–CRF时GFR降低，导致肾小球对磷的滤过排出减少 –磷的摄入不变
• 低血钙
–高血磷时，磷以磷酸钙的形式从肠道排出，使肠道排 出钙增加，导致血钙下降 –1，25（OH ）2D3生成减少（肠道吸收钙 骨溶解 ） –骨对PTH抵抗 –钙和VitD摄入不足
SHPT的发生机制
• • • • • • 低钙血症 高磷血症 1, 25 (OH) 2D3 缺乏 甲状旁腺上维生素D受体(VDR) 钙敏感受体(CaSR)下调 肾脏降解PTH能力下降
低血钙：<8.5mg/dl(2.13mmol/L)
纠正钙＝血清钙（mg/dl)+0.8*(4-血清白蛋白浓度/dl)
(适用于低蛋白血症、营养不良、肾病综合征、尿毒症患者）
钙平衡
• • • • 主要由饮食摄入，近端小肠吸收。 每日摄入钙的80%-90%由肠道排出 骨钙形成 肾脏对钙的排泄（游离钙及小分子结合 钙从肾小球自由滤过，98%-99%经肾小 管重吸收，70%近端小管，15%髓攀， 10%远端肾小管）
24,25-(OH)2D3
（无活性） （+） 表示促进 （-）表示抑制
维生素D3的代谢转变
1,25(OH)2-D3
体内钙离子代谢
体内钙离子代谢体内钙离子代谢是人体内一个非常重要的生理过程，它对于骨骼的发育、肌肉的收缩以及神经传导等功能都起着至关重要的作用。
本文将探讨体内钙离子代谢的过程，包括钙的吸收、转运、储存和排泄等方面。
一、钙的吸收钙的吸收主要发生在小肠，主要有三种方式：主动转运、扩散和渗透。
主动转运主要通过维生素D的参与，将钙离子从肠道进入血液循环。
扩散是指钙离子从高浓度区域向低浓度区域自发传输。
渗透是指通过导体和溶质的浓度差使溶质通过渗透膜进入血液。
二、钙的转运钙在体内主要通过血液转运。
钙离子与血浆蛋白质结合，其中约40%与白蛋白结合，约10%与球蛋白结合。
剩余的约50%以游离态存在。
在血液中，钙离子可通过钙灌注素和钙黏附蛋白的调节进行转运，以确保钙离子维持在正常范围内。
三、钙的储存钙的储存主要发生在骨骼和牙齿中。
骨骼是体内最大的钙库，约占体内钙总量的99%。
骨骼中的钙以羟磷灰石的形式存在，与胶原纤维结合在一起。
骨骼的形成和重塑是通过骨细胞的活动来实现的。
钙离子的释放和吸收通过骨细胞的协调作用来完成，以满足体内对钙离子的需要。
四、钙的排泄钙的排泄主要通过肾脏完成。
肾脏中有一种名为髓质钙素的激素，它能够抑制肾小管对钙的重吸收作用，从而促进钙的排泄。
此外，副甲状腺激素的分泌也能够增加肾小管对钙的排泄。
体内钙离子排泄过多可能导致钙代谢紊乱，如低钙血症等问题。
结论体内钙离子代谢是一个复杂的过程，涉及到吸收、转运、储存和排泄等多个环节。
合理的饮食结构、维生素D的摄入以及适量的锻炼都能够促进体内钙离子代谢的平衡。
人们应该更加关注钙的摄入和代谢，以保持骨骼健康和身体的正常功能。
总而言之，体内钙离子代谢在维持人体正常功能方面起到了至关重要的作用。
了解它的过程和机制有助于人们更好地维护身体健康。
通过合理的饮食结构和养成良好的生活习惯，我们能够更好地保持体内钙离子的平衡，从而预防钙代谢紊乱相关的健康问题的发生。
钙离子的体内代谢及其药理作用
医药导报HERALD OF MEDICINE2000Vol.19No.1P.63钙离子的体内代谢及其药理作用程顺峰关键词钙离子体内代谢药理作用合理应用一项调查报告表明，我国中小学生对钙的人均摄入量只有标准供给量的38%～52.5%，中老年女性骨质疏松症的发生率达60%，男性达10%～13%。
造成缺钙的原因与我国的膳食结构有很大关系。
所以应加强对体内钙的正确认识，并合理应用钙剂。
1来源钙是人体内的重要元素之一，主要储存于骨骼中。
体内钙主要来自于食物。
中国营养学会推荐的每日膳食供给量中钙营养素：初生～6个月为400mg，7个月～2岁为600 mg，3～9岁为800 mg，10～12岁为1 000 mg，13～15岁为1200 mg，16岁～成人为8 000 mg；孕妇为1 000 mg；哺乳妇女为1 500 mg；老年人为800mg。
我国膳食含钙量偏低，约400 mg/d，故还应从钙剂中补充一部分。
2代谢体内钙是以钙离子形式被吸收的，许多钙盐溶解度较小，当pH为5～7时，其溶解度较大。
食物中钙以3种形式为肠上皮细胞吸收：①肠腔中钙离子浓度较高时经细胞旁路被动转运；②细胞内吞饮及胞外分泌小体的流动过程；③跨过刷状滤膜直接进入细胞液(钙通道开放)，扩散并与CaBP-D9K结合，在基底膜侧通过PMCA和Na＋-Ca2＋交换泵的作用被送出细胞。
后两者使钙通过细胞被吸收，同时防止了细胞内钙的增加。
体内甲状腺素、维生素D3和降钙素调节钙的吸收排泄，实现正钙的平衡。
钙的动态平衡一直维持约20岁，以后人体要经过一个漫长的丢钙过程，将伴随人生直至生命终止。
3药理作用3.1组成骨骼和牙齿的主要成分骨组织无机盐结晶体主要为羟磷灰石［Ca10(PO4)6OH］，若体内钙磷供应不足或钙代谢障碍，在婴幼儿与儿童期可发生佝偻病，成人则发生骨软化。
3.2参与信息传递钙与cAMP和cGMP一样，起着偶联作用参与细胞活动的调节，通过激活或抑制依赖它的一系列蛋白酶系统而对细胞内广泛反应过程进行调节，一些神经递质在神经末梢释放同样也有受钙离子调节的多种蛋白质参与。
钙人体代谢必不可少
钙离子是机体各项生理活动不可缺少的离子。
它对于维持细胞膜两侧的生物电位，维持正常的神经传导功能。
维持正常的肌肉伸缩与舒张功能以及神经－肌肉传导功能，还有一些激素的作用机制均通过钙离子表现出来。
它的主要生理功能均是基于以上的基本细胞功能，主要有一下几点：1.钙离子是凝血因子，参与凝血过程；2.参与肌肉（包括骨骼肌、平滑肌）收缩过程；3.参与神经递质合成与释放、激素合成与分泌；4.是骨骼构成的重要物质。
细胞内钙离子增加，导致细胞功能异常（减退或衰竭），是机体衰老的进程。
也就是说，人衰老的过程（机体器官功能减退的过程）就是细胞内钙增加的过程。
细胞内为什么钙会增加呢？缺钙是一个主要且重要因素：缺钙——甲状旁腺激素分泌增加——骨钙溶解释放至血液（可导致骨质疏松）——钙进入细胞——细胞内钙增加——降钙素分泌增加——血钙回至骨骼（导致骨质增生）上述过程是个循环、反馈过程。
细胞内钙增加，平滑肌紧张度增加，在部分人就会出现血压升高——高血压。
从上述循环过程看，血钙不能真实反映机体钙的水平。
因此并不能以血钙水平断定缺钙与否。
所以，适当补钙对延缓衰老、预防疾病有相当重要的临床意义。
老年人缺钙症状:腰酸，背痛腿抽筋，多梦，失眠，烦躁易怒，手足麻木，行动不便，牙床痛，易掉牙，脱发，肌肉松弛，四肢无力，皮肤病痒；脚后跟疼，骨质疏松，易骨折。
老人补钙吃什么钙片最好？专家指出，补钙剂主要有无机酸钙盐和有机酸钙盐。
老人补钙最好选择含有机酸钙盐成分的钙片，即“有机钙”,因为有机酸钙盐更利于肠胃吸收，适合老年人。
哪些属于有机酸钙盐成分的钙片？看药品的成分：乳酸钙、葡萄糖酸钙则是有机酸钙盐，而碳酸钙、磷酸钙、氯化钙都属于无机酸钙盐。
日常的食物中，含钙较多的有牛奶、奶酪、鸡蛋、豆制品、海带、紫菜、虾皮、芝麻、山楂、海鱼、蔬菜等，特别是牛奶，每100克鲜牛奶含钙120毫克，如果每人每天喝奶250克，便能提供钙300毫克；每天喝牛奶500克，便能供给600毫克的钙；再加上膳食中其它食物供给的300毫克左右的钙，便能完全满足人体对钙的需要，值得注意的是，在食用这些含钙丰富的食品时，应避免过多食用含磷酸盐、草酸、蛋白质丰富的食物，以免影响钙的吸收。
钙磷及微量元素代谢医学生物化学课件
铜
参与超氧化物歧化酶的合 成，具有抗氧化作用；参 与酪氨酸酶的合成，影响 黑色素的合成。
锌
参与多种酶的合成，促进 细胞增殖和DNA复制；维 持免疫功能，影响免疫细 胞的增殖分化。
微量元素的吸收与排泄
铁
主要从食物中摄取，部分来自衰 老红细胞破坏后的释放；大部分 铁以Fe³⁺的形式被肠黏膜细胞吸 收入血，少量以Fe²⁺的形式被吸
钙磷及微量元素代谢医 学生物化学课件
2023-11-11
目录
• 钙磷代谢概述 • 微量元素代谢概述 • 钙磷及微量元素代谢的异常 • 钙磷及微量元素代谢的调控 • 钙磷及微量元素代谢与其他生理过程的关系 • 钙磷及微量元素代谢的实验研究方法
01
钙磷代谢概述
钙磷的生理功能
01
02
03
骨骼构建
钙是维持骨骼正常生长和 发育的关键元素，磷则有 助于维持骨骼的强度和硬 度。
细胞信号传递
钙离子在细胞信号传递中 起到重要作用，而磷则参 与了ATP等高能磷酸键的 合成。
酶活性调节
钙离子可以作为酶的激活 剂或抑制剂，影响酶的活 性。
钙磷的吸收与排泄
吸收
食物中的钙和磷经过消化后被吸收进入血液，主要在小肠部 位进行。
排泄
钙和磷主要通过粪便和尿液排出，其中大部分钙以磷酸盐的 形式随粪便排出。
铜
铜的调节主要通过铜蓝蛋白和铜蓝蛋白受体实现，当体内铜含量过多时，铜蓝蛋白与铜结 合成铜-铜蓝蛋白复合物，通过铜蓝蛋白受体进入细胞；当体内铜缺乏时，铜蓝蛋白与铜 解离出铜离子进入组织。
锌
锌的调节主要通过锌转运体和锌结合蛋白实现，当体内锌含量过多时，锌会与锌结合蛋白 结合成锌-锌结合蛋白复合物，通过锌转运体进入细胞；当体内锌缺乏时，锌-锌结合蛋白 复合物解离出锌离子进入组织。
钙代谢
钙在人体内的代谢
三、骨的钙化与脱钙： 正常的情况下成人体 内含钙约为1-2kg
约99％存在于 骨骼和牙齿中
摄入和吸收的钙不足 ［Ca］×［P］)<35 mg/dl
骨钙
摄入和吸收的钙大于所需的量 ［ Ca］×［P］)>40 mg/dl
血钙
1%的钙存在于 血液、细胞间 液及软组织中
血钙的浓度保持恒定
钙的生理功能
对骨的作用
PTH对肾脏作用出现最早，主要是增加肾近曲小管对 Ca2＋的重吸收，降低肾磷排泄阈并抑制肾小管对磷的重吸收。（其机理是通过 细胞膜受体和cAMP系统，改变细胞膜对Ca2＋通透性，使Ca2＋内流增多、胞浆 内Ca2＋浓度升高，减低腔面对Na＋通透性，Na ＋ ---Ca2＋交换减少，Na＋、 HCO3－排出增多，磷排出也相应增加。同时，通过浆膜面的“钙泵”使Ca2＋ 进入血液，其结果使尿钙减少，尿磷增多，最终使血钙升高，血磷降低 。）
1.形成骨盐参与骨架组成： 2.维持及调节正常的神经肌肉兴奋性：离子钙下降时，骨骼肌应激性增 高，出现手足抽搐，肌肉震颤；离子钙浓度升高时骨骼肌应激性下降； 这种效应在心肌相反 3.参与肌肉的收缩偶联：钙作为神经兴奋和肌肉收缩之间的耦联因子， 介导神经－肌肉接头处的兴奋转递，控制着肌肉收缩的启动和舒张的终 止 4.维持心脏正常的电生理功能：影响心肌细胞极化和去极化，高钙可使 动作电位和有效不应期缩短，易发生心律失常 5.影响腺体分泌：甲状旁腺激素分泌 6.激活酶：是淀粉酶、脂肪酶、胰蛋白酶、碱性磷酸酶的激活剂 7.激活补体：钙离子参与补体的经典激活途径 8.参与凝血过程；凝血系统中的凝血因子Ⅳ，在血液凝固的多步反应中 起到重要的催化激活作用 9.激素的第二信使，参与细胞信号的传递过程。
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钙的代谢过程
钙是人体中必需的矿物质，它在人体中的代谢过程是非常重要的。
本文将从钙的来源、吸收、转运、利用和排泄等方面进行详细阐述。
一、钙的来源
人体内的钙主要来源于食物，如牛奶、豆制品、鱼类、贝类、蛋类、绿叶蔬菜等。
此外，人体内还有一些储存钙的组织，如骨骼和牙齿中的钙，可以在需要时释放出来供应给身体使用。
二、钙的吸收
人体内的钙主要通过肠道吸收。
当我们摄入含钙食物时，钙离子会被胃酸和消化酶分解，进入小肠。
在小肠中，钙离子会与维生素D 结合，形成钙维生素D复合物，这种复合物会被吸收到肠道上皮细胞内。
在肠道上皮细胞内，钙离子会被结合到钙结合蛋白中，然后通过细胞内的转运蛋白运输到血液中。
三、钙的转运
血液中的钙离子主要由三种蛋白负责转运，分别是血清白蛋白、钙结合蛋白和骨钙素。
其中，血清白蛋白是最主要的转运蛋白，它可以结合大部分的离子钙，但它的亲和力较低，不能很好地保护钙离子不被其他物质吸附。
钙结合蛋白是一种亲和力较高的蛋白，它可以保护钙离子不被其他物质吸附，但只能结合一部分的离子钙。
骨钙素是一种由骨细胞分泌的蛋白，它可以结合大量的离子钙，但只有在骨骼中需要钙时才会释放出来。
四、钙的利用
血液中的钙离子主要用于维持神经、肌肉和心脏等组织的正常功能。
当神经、肌肉和心脏需要钙时，血液中的钙离子会通过转运蛋白进入这些组织中，从而发挥其作用。
此外，钙离子还可以参与骨骼和牙齿的形成和维护。
五、钙的排泄
血液中的钙离子主要通过肾脏排泄。
当血液中的钙离子浓度过高时，肾脏会通过肾小球滤过作用将多余的钙离子排出体外。
另外，肾脏还可以通过肾小管对钙离子进行重吸收，从而维持血液中钙离子的平衡。
六、钙的代谢失调
钙的代谢失调会导致一系列健康问题。
例如，钙的吸收不足会导致骨质疏松症；血液中钙离子过高或过低会影响神经、肌肉和心脏等组织的正常功能；肾脏功能不良会导致钙的排泄不足，从而导致钙代谢失调。
七、钙的补充
对于一些人来说，通过食物摄入足够的钙是困难的，因此需要通过钙的补充来满足身体的需要。
目前市面上常见的钙补充剂有碳酸钙、醋酸钙、乳酸钙等。
但是，过量的钙补充会导致钙代谢失调，因此需要根据个人体质和需要来合理补充。
综上所述，钙在人体内的代谢过程是一个非常复杂的过程，它涉及到多个器官和组织的协同作用。
因此，我们需要保持良好的饮食习惯和生活方式，以维护钙的代谢平衡，从而保持良好的健康状态。