钙离子钙离子的生理作用

血钙的来源： ①通过肠道吸收进入血液 ②从骨骼中摄取！
◇维持细胞的黏着及细胞的完整性与通透性；
◇控制纤毛运动；
◇调整机体免疫平衡；（增强免疫功能）
Calcium in the body 99％分布在骨骼
0.5％在牙 机体总钙
0.5％在软组织（细胞内钙） 0.02％在血浆
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Calcium in the blood
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原 转 变 加 速 素 (SPCA)
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血液凝固的过程
内源性激活途径 （Ⅻ）
外源性激活途径 （Ⅲ）
凝血酶原激活物
凝血酶原
凝血酶
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纤维蛋白原
纤维蛋白
内源性凝血途径 当血管壁发生损伤，内皮下组织暴露，带负电荷的内皮下
蛋白掩盖；
❖原肌凝蛋白：静息时掩盖结合位点；
❖肌钙蛋白：与Ca2+结合变构后,使原肌凝蛋白位移，暴露
出结合位点。
原肌球蛋白
肌钙蛋白
肌动蛋白
O
OO
O
2、骨骼肌收缩分子机制-滑行学说 终池内的Ca2+进入肌浆 Ca2+与肌钙蛋白结合
原肌凝蛋白位移，暴露细肌丝上的 结合位点
胶原纤维与凝血因子接触，因子Ⅻ即与之结合，在HK（激肽释 放酶）和PK（前激肽释放酶）的参与下被活化为Ⅻa。在不依 赖钙离子条件下，因子Ⅻa将因子Ⅺ激活为XIa。在钙离子的存 在下，活化的Ⅺa又激活了因子Ⅸ为IXa。单独的Ⅸa激活因子X 的效力相当低，它要与Ⅷa结合形成1：1的复合物，又称为因 子X酶复合物。这一反应还必须有Ca2+和PL（血小板磷脂）共 同参与 外源性凝血途径
当组织损伤后，释放该因子，在钙离子的参与下，它与因 子Ⅶ一起形成1：1复合物。一般认为，单独的因子Ⅶ或组织因 子均无促凝活性。但因子Ⅶ与组织因子结合会很快被活化的因 子Ⅹ激活为Ⅶa，从而形成Ⅶa组织因子复合物，后者比Ⅶa单 独激活因子Ⅹ增强16000倍。
• 凝血酶的生成 即因子Ⅹa、因子Ⅴa在钙离子和磷脂酶（PL）
细胞内钙 0.1% 游离钙在胞内，浓度0.1 mol/L
细胞内钙50％存 在于胞核内
44％存在于胞内钙库（线粒体和内 质网）内质网游离钙浓度也只有 0.5 mol/L
5％存在于细胞膜，细胞浆内结合钙占0.5％，
作为第二信使的游离钙仅占细胞内钙的0.005％。
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二、钙离子的生理作用
钙离子是凝血因子，参与凝血过程 参与肌肉（包括骨骼肌、平滑肌）收缩过程 参与神经递质释放 是骨骼构成的重要物质 钙离子参与信号转导 钙离子参与细胞凋亡。。。。。。
的存在下组成凝血酶原复合物，即凝血活酶，将 凝血酶原转变为凝血酶。
• 纤维蛋白形成 由凝血酶在钙离子的参与下催化血浆中的纤维
蛋白原而形成,细丝纵横交织构成网状,并将血细 胞网络其中,使液状的血液转变成胶冻状的血凝 块。
注意： （1）凝血是一个正反馈机制，一旦启动，必 迅速完成全过程。 （2）Ca2+在多个环节起作用，因此控制Ca2+就 能控制血凝。（抗凝剂的制备） （3）血凝过程是流水线，阻断其中一步，则 凝血过程必终止。
组织凝血致活素
因 子 Ⅸ • 血 浆 凝 血 致 活 素 成 分 (PTC)
Ca2 +
• • 因子Ⅹ• Stuart-Prower因 子
前 加 速 素 ,加 速 球 蛋 白 , 因 子 Ⅺ 血 浆 凝 血 致 活 素 前 质 (PTA)
易变因子
因子Ⅻ • 接 触 因 子 ,Hageman因 子
前 转 变 素 ,血 清 凝 血 酶 因子ⅩⅢ 纤 维 蛋 白 稳 定 因 子
按国际命名法编号的凝血因子
•────────────────────────────
•编 号 同义名
编号
同义名
•────────────────────────────
•因子Ⅰ •因子Ⅱ •因子Ⅲ •因子Ⅳ •因子Ⅴ • •因子Ⅶ
纤维蛋白原
因子Ⅷ • 抗 血 友 病 因 子 (AHF),
凝血酶原
•抗血友病球蛋白
（二）、参与肌肉收缩与舒张过程
★ 肌肉收缩的结构基础是粗细肌丝各蛋白质的结构和特性；横桥ATP酶
分解ATP为之供能；而整个过程触发和终止的关键是Ca2+与肌钙蛋白的结 合和分离，即Ca2+的浓度是高还是低。
钙对心肌和骨骼肌具有收缩作用，当神经刺激心肌和骨骼肌时，肌 浆网中的钙就游离到肌浆中，钙离子与肌钙蛋白结合，引起肌肉蛋白质 构象发生变化，解除肌钙蛋白及原肌球蛋白的抑制作用，并激发其ATP 酶活力，从而启动骨骼肌和心肌的收缩，使心脏保持连续交替的收缩与 舒张，维持心动的节律，钾离子则与心肌的舒张有关，与钙离子相拮抗。
骨骼肌 细微结 构
1、肌原纤维的组成
⑴粗肌丝由肌凝蛋白(肌球)组成，其头部有一膨大部称为 横桥。
横桥的特点
①能与细肌丝上的结合 位点发生可逆性结合。 ②具有ATP酶的作用,与 结合位点结合后,分解 ATP提供横桥扭动(肌丝 滑行)和作功的能量。
（2）细肌丝(thin filament)
❖肌动蛋白：表面有与横桥结合的位点，静息时被原肌凝
血液中钙
蛋白质结合钙（46%) 99%----血浆 有机酸结合钙-复合钙
离子钙（48%）
1%----血细胞中
The ionized form of calcium in the serum is critical to healthy physiologic function.
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Calcium in the cell 99.9%----结合钙
（一）、钙离子参与凝血过程
血液凝固(blood coagulation)
概念：血液从流动的溶胶状 态转变成不能流动的凝胶 状态的过程
本质：可溶的纤维蛋白原变 为不溶的纤维蛋白并交织 成网，网罗血细胞等成分 形成凝血块。
血液的凝固是由一系列凝血因子参与的复杂的蛋 白质酶解过程
凝血因子(coagulation factor)
钙离子的生理作用 及血钙浓度的调节
一、概述 钙在人体中的分布、作用
分布：（99%）骨骼、牙齿、指甲、头发。
血钙（1%）：血液、细胞、细胞外液、软组织中。
1%血钙在生命中的重要生理功能：
◇参与心脏的收缩与舒张，调节心律；
◇参与神经冲动的传导； ◇参与肌肉的收缩与舒张； ◇参与血液凝固； ◇激活酶的活性；