钙和磷的代谢和功能
钙、磷、镁的代谢
钙、磷、镁的代谢钙、磷和镁是人体正常生理功能中必不可少的矿物质。
为了让身体得到充足的这些矿物质，人们需要通过正常的饮食平衡养生来摄入更多的钙、磷和镁。
这三种矿物质都参与了一系列的生物活性过程，其代谢作用是人们关注的焦点。
首先，谈谈钙的代谢。
钙是人体最主要的矿物质之一，它参与了多种重要的生物功能。
在成人的身体中，钙大部分存在于骨中，其次是牙齿和血液。
此外，钙还参与了信号转导和神经传输的关键过程，参与能量代谢，并协调细胞膜膜通道的活动。
钙的维持靠血液中的磷酸钙调节，磷酸钙由肾脏通过小肠排出。
肾脏是在钙磷平衡发生变化时对血液中钙含量进行调节的主要器官。
它通过累积活性维生素D来增加小肠吸收钙，减少肾脏排钙量。
其次是钙的病理学，低钙血症常常是由小肠吸收不足，肾小管排钙过多，体内钙的消耗增加以及钙的供应不足所引起的。
最常见的低钙血症症状包括抽搐、记忆力减退、失眠、肌肉疼痛、乏力和肌肉阵痛。
接下来就是磷的代谢。
磷是人体维持正常生理功能不可或缺的微量元素之一，也是人体骨骼发育的重要原料。
磷的主要作用是参与骨骼的生长和发育，也参与蛋白质的合成。
磷也是心肌细胞的能量来源，可以提高心肌机能，改善心血管功能，促进心脏的发育。
磷的代谢主要与激素有关，即由甲状腺素和维生素D发挥磷的调节作用。
其中，甲状腺激素主要通过激活磷酸酶促进磷的吸收，维生素D则可以通过促进磷盐形成结晶的形式，通过小肠对磷进行吸收。
最后，让我们谈谈镁的代谢。
镁是人体必需的微量元素之一，参与了多种重要的生物功能，是人体蛋白质、核酸、脂肪和糖类的重要组成部分。
镁也是神经活动的重要物质，参与细胞膜通道的活动，参与能量代谢，还参与营养物质的转运，对人体健康产生重要作用。
镁的途径有很多，主要来源为食物，如豆类、坚果类、水果类、碱性谷物类等，也可以通过饮用硫酸镁和镁硫酸钠。
此外，尿液中也有镁的分泌。
正常情况下，镁的摄入量与排出量相差不大，但是如果机体出现特定的疾病，会出现对镁的快速排泄，导致其代谢紊乱。
钙磷代谢的调节
钙磷代谢的调节1、体内外钙稳态调节体内钙磷代谢，主要由甲状旁腺激素、1,25-（OH）2D3和降钙素三个激素作用于肾脏，骨骼和小肠三个靶器官调节的。
（1）甲状旁腺素（Parathormone,PTH）：是由甲状旁腺主细胞合成并分泌的一种单链多肽激素，具有升高血钙、降低血磷和酸化血液等作用。
PTH在血液中半衰期仅数分钟，甲状旁腺细胞内储存亦有限。
血钙是调节PTH的主要因素。
低血钙的即刻效应是刺激贮存的PTH释放，持续作用主要是抑制PTH的降解速度。
此外，1,25-（OH）2D3增多时,PTH分泌减少;降钙素则可促进PTH分泌。
PTH作用于靶细胞膜，活化腺苷酸环化酶，增加胞质内cAMP及焦磷酸盐浓度。
cAMP能促进线粒体Ca2+转入胞质；焦磷酸盐则作用细胞膜外则，使膜外侧Ca2+进入细胞，结果可引起胞质内Ca2+浓度增加，并激活细胞膜上的“钙泵”,将Ca2+主动转运至细胞外液，导致血钙升高。
1）对骨的作用：PTH有促进成骨和溶骨的双重作用。
小剂量PTH 刺激骨细胞分泌胰岛素样生长因子（IGF）,促进胶原和肌质生成，有助于成骨;大剂量PTH能将前破骨细胞和间质细胞转化为破骨细胞，后者数量和活性增加，分泌各种水解酶和胶原酶，并产生大量乳酸和柠檬酸等酸性物质，促进骨基质及骨盐溶解。
2）对肾脏的作用：PTH增加肾近曲小管、远曲小管和随袢上升段对Ca2+的重吸收，抑制近曲小管和远曲小管对磷的重吸收，结果尿钙减少，尿磷增多。
3）对小肠的作用：PTH通过激活肾脏1α-羟化酶，促进1,25-（OH）2D3的合成，间接促进小肠吸收钙磷，此效应出现较缓慢。
（2）1,25-（OH）2D3：1,25-（OH）2D3是一种具有生理活性的激素，皮肤中的胆固醇代谢中间产物，在紫外线照射下先转变为前维生素D3(previtamin D3)，后自动异构化为维生素D3（V D3）。
皮肤转化生成的及肠道吸收的V D3入血后，首先在肝细胞微粒体中25羟化酶催化下，转变为25-（OH）D3，再在肾近曲小管上皮细胞线粒体内1α-羟化酶作用下，转变成1,25-（OH）2D3，其活性比VD3高10-15倍速。
医学检验--钙、磷、镁代谢
钙、磷、镁代谢钙、磷、镁的生理功能1.钙的生理功能（1）血浆钙可降低毛细血管和细胞膜的通透性，降低神经、肌肉的兴奋性。
（2）血浆钙作为血浆凝血因子参与凝血过程。
（3）骨骼肌中的钙可引起肌肉收缩。
（4）是重要的调节物质：①作用于细胞膜，影响膜的通透性；②在细胞内作为第二信使，起着重要的代谢调节作用；③是许多酶的激活剂；④其他。
2.磷的生理功能（1）血中磷酸盐是血液缓冲体系的重要组成成分。
（2）细胞内的磷酸盐参与许多酶促反应。
（3）构成核苷酸辅酶类的辅酶。
（4）细胞膜磷脂在构成生物膜结构、维持膜的功能和在代谢调控上均起重要作用。
还可以通过化学修饰起代谢调控作用。
3.镁的生理功能镁一半以上沉积在骨中。
（1）Mg2+对神经、肌肉的兴奋性有镇静作用。
（2）Mg2+是近300种酶的辅助因子。
（3）与体内重要的生物高分子并且和ATP、DNA、tRNA、mRNA的生化反应有关系，参与氨基酸的活化等。
在维持机体内环境相对稳定和维持机体的正常生命活动中起着重要的作用。
钙、磷、镁的代谢及调节1.钙、磷、镁的代谢（1）钙：吸收部位：十二指肠，是在活性维生素D3调节下的主动吸收。
影响吸收的因素：①肠管的pH：偏酸时促进吸收。
②食物成分：食物中草酸和植酸可以和钙形成不溶性盐，影响吸收。
排泄：主要由肠道排出，其次是肾脏排出。
肾小球滤过钙约10g/天，由尿中排出的仅约150mg/天，大部分被肾小管重吸收了。
尿钙排出量直接受血钙浓度影响，血钙低于2.4mmol/L时，尿中几乎无钙排出。
（2）磷：食物中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。
磷在空肠吸收率达70%，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。
吸收：部位主要在回肠，是主动运转过程。
钙磷代谢
3、其它：调节酶活性，参与中间代谢，构成体 内缓冲体系
二 、钙、磷代谢转变 食物钙磷
吸收 排出
骨钙骨磷
沉 积 溶 解
组织细胞
肠
血钙与血磷 肾
粪钙
钙磷的代谢转变
尿磷尿 钙
血清中[Ca]×[<35
钙磷以骨盐形式沉积在骨组织 (-)骨盐钙化 (+)骨盐再溶解 引起佝偻病/软骨病
(+)骨盐沉积 (-)肾近曲小管对磷,远曲小 管对钙的重吸收 (-)对钙的吸收 降低血Ca2+ 、血磷
四、钙磷代谢紊乱 一、生理需要量
☼钙需要量：成人每天需600mg，青春期儿童 每天需钙约1000mg，孕妇及乳母需钙1500～
2000mg/d。
☼磷的需要量为12mg/kg/d ☼当膳食中钙∶磷比在2～1.2时最宜于钙、 磷的吸收
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
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+]+ [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
（3）第二信使作用：CaM可调节酶活性、细胞分 泌、递质合成、微管聚合、有丝分裂、肌肉收缩 （4）其它：突触传递、血液凝固、细胞粘连、 降低毛细血管和细胞膜的通透性
钙磷的主要生理功能
钙磷的主要生理功能
钙和磷是人体内两种重要的无机矿物质，它们在维持人体正常生理功能方面起着重要的作用。
钙的主要生理功能包括：
1. 骨骼和牙齿的形成和维持：钙是骨骼和牙齿的主要成分，它能够使骨骼和牙齿保持坚硬和健康。
2. 神经和肌肉的正常功能：钙参与神经冲动的传递和肌肉收缩的调节，缺乏钙会导致神经和肌肉功能异常。
3. 血液凝固：钙是血液凝固过程中的重要因子，缺乏钙会导致血液凝固障碍。
4. 维持细胞膜的稳定性：钙能够调节细胞膜的通透性和稳定性，维持细胞的正常功能。
5. 调节血压：钙能够调节血管平滑肌的收缩和舒张，从而影响血压。
磷的主要生理功能包括：
1. 骨骼和牙齿的形成和维持：磷也是骨骼和牙齿的主要成分，它与钙一起维持骨骼和牙齿的健康。
2. 能量代谢：磷是能量代谢过程中的重要因子，它参与 ATP 的合成和分解。
3. 细胞膜的稳定性：磷能够调节细胞膜的通透性和稳定性，维持细胞的正常功能。
4. 核酸和蛋白质的合成：磷是核酸和蛋白质合成过程中的重要因子，缺乏磷会影响细胞的正常代谢和生长。
5. 酸碱平衡：磷能够与氢离子结合，维持体内的酸碱平衡。
总之，钙和磷是人体内重要的矿物质，它们在维持人体正常生理功能方面起着重要的作用。
为了保持身体健康，我们应该摄入足够的钙和磷，同时避免过度摄入。
钙磷
第十二章钙、磷、镁和微量元素检验第一节概述一、钙、磷代谢及调节（一）含量与分布钙是体内含量最多的无机盐，占体重的1.5%～2%，总量约700～1400g，其次是磷，占体重0.8%～1.2%，总量约400～800g。
99%以上的钙和86%以上的磷是以羟磷灰石形式沉积于骨、牙。
（二）吸收与排泄吸收：在pH较低的小肠上段，钙的吸收率随年龄的增长而降低，每增加10岁减少5%～10%，婴儿吸收率可达50%以上，儿童40%，成人20%左右，故老人易发生骨质疏松症。
磷的吸收率约70%，低磷时可达90%。
排泄：主要通过肠道和肾脏。
钙：80% 肠道20% 肾脏磷：30% 肠道70% 肾脏（三）血钙与血磷血液中钙几乎全部存在于血浆，正常血清钙2.25～2.75mmol/L（9～11mg/dl）。
血钙存在形式柠檬酸钙碳酸氢钙蛋白结合钙非扩散钙发挥生理作用的是离子钙，但临床实验室测定的大多数是总钙。
血磷是指血液中的无机磷酸盐（HPO42－、H2PO4－）正常人血清无机磷0.97～1.61mmol/L（3～5mg/dl），儿童稍高。
[Ca] ×[P] = 35～40大于40骨盐沉积，有利于骨钙化。
小于35骨盐溶解。
（四）钙、磷生理功能钙：1.参与血液凝固。
2.参与肌肉收缩。
3.维持神经肌肉应激性。
4.作为第二信使。
磷：1.作为核酸、磷脂、磷蛋白合成的原料。
2.参与高能磷酸化合物的合成。
3.构成核苷酸辅酶。
4.构成磷酸盐缓冲对。
（五）钙、磷代谢调节1.维生素D 3（VitD 3）D 3—————→25-OH D 3—————→1，25-（OH ）2 D 3促进肠道对钙、磷的吸收；促进肾小管对钙、磷的重吸收；协同PTH 促进骨重建。
2.甲状旁腺素（PTH ） 甲状旁腺主细胞分泌的84肽。
促进溶骨作用，促进间充质细胞转化成破骨细胞，抑制破骨细胞转化为成骨细胞；促进肾小管对钙的重吸收，抑制磷的重吸收。
3.降钙素（CT ） 甲状腺滤泡旁细胞分泌的32肽，与PTH 拮抗。
钙磷代谢的调节机制
钙磷代谢的调节机制一、引言钙磷代谢是人体内重要的代谢过程之一，它对于人体骨骼和牙齿的生长发育、神经肌肉的正常功能、心血管系统的稳定以及其他许多生理过程都起着至关重要的作用。
因此，钙磷代谢的调节机制也备受关注。
二、钙磷代谢的基本概念1. 钙磷代谢的定义钙磷代谢是指人体内对于钙和磷这两种元素在吸收、利用和排泄等方面进行调节和平衡的过程。
2. 钙磷代谢中涉及到的重要物质（1）钙：人体内含有大约1公斤左右的钙，其中99%以上存储在骨骼中。
剩余部分则主要分布在血液和软组织中。
（2）磷：人体内含有大约700克左右的磷，其中85%以上存储在骨骼中。
剩余部分则主要分布在细胞内液和细胞外液中。
（3）甲状旁腺激素（PTH）：由甲状旁腺分泌的激素，对于钙磷代谢起着重要的调节作用。
（4）钙调素（calcitonin）：由甲状腺C细胞分泌的激素，主要作用是降低血钙浓度。
三、钙磷代谢的调节机制1. 钙吸收和利用的调节（1）维生素D的作用：维生素D是促进肠道对于钙吸收和利用的关键物质。
当人体缺乏维生素D时，会导致肠道对于钙吸收不足，从而影响到骨骼健康。
（2）钙结合蛋白：在人体内，有一种叫做钙结合蛋白的物质可以帮助钙离子在血液中稳定存在。
这样可以保证人体内血液中的钙离子浓度不会过高或过低。
2. 钙排泄和骨代谢的调节（1）甲状旁腺激素：当血液中钙离子浓度下降时，甲状旁腺会分泌PTH激素。
PTH可以促进肾脏对于钙的重吸收，同时也可以刺激骨骼中的骨细胞释放钙离子。
（2）钙调素：当血液中钙离子浓度过高时，甲状腺C细胞会分泌钙调素。
钙调素可以促进骨骼中的骨细胞吸收钙离子，同时也可以抑制肾脏对于钙的重吸收。
3. 磷代谢的调节（1） PTH：除了对于钙代谢起着重要作用之外，PTH也可以促进肾脏对于磷的排泄。
这样可以保证人体内血液中磷离子浓度不会过高。
（2）维生素D：维生素D不仅能够促进肠道对于钙的吸收和利用，同时还能够促进肠道对于磷的吸收和利用。
人体内钙和磷的关系
人体内钙和磷的关系人体内的钙和磷是两种重要的矿物质，它们在维持人体健康和正常生理功能方面起着重要的作用。
钙和磷是人体骨骼和牙齿的主要成分，同时也参与了许多生物化学反应和代谢过程。
因此，了解人体内钙和磷的关系对于保持健康至关重要。
首先，钙和磷在骨骼和牙齿中的含量是密切相关的。
钙是骨骼和牙齿的主要成分，它赋予骨骼和牙齿强度和稳定性。
而磷则是骨骼和牙齿中的次要成分，它与钙一起形成了骨骼和牙齿的基质。
因此，钙和磷的平衡对于骨骼和牙齿的健康至关重要。
如果人体内钙和磷的比例失衡，就会导致骨骼和牙齿的疾病，如骨质疏松症和牙齿脱落等。
其次，钙和磷在细胞代谢和能量转化中也起着重要的作用。
钙离子是细胞内外的信号传递分子，它参与了许多细胞信号传导通路的调节。
磷则是细胞内的能量储存分子，它参与了细胞的代谢过程和能量转化。
因此，钙和磷的平衡对于维持细胞的正常功能和代谢至关重要。
如果人体内钙和磷的比例失衡，就会导致细胞功能异常和代谢紊乱。
此外，钙和磷还与人体内其他矿物质的吸收和利用密切相关。
钙和磷的吸收和利用需要依赖于其他矿物质的参与，如维生素D、镁和锌等。
维生素D可以促进钙和磷的吸收和利用，而镁和锌则可以调节钙和磷的代谢和平衡。
因此，人体内钙和磷的关系不仅与钙和磷本身的含量有关，还与其他矿物质的参与有关。
综上所述，人体内钙和磷的关系是密不可分的。
钙和磷在骨骼和牙齿中的含量密切相关，它们的平衡对于骨骼和牙齿的健康至关重要。
钙和磷还参与了细胞代谢和能量转化，维持了细胞的正常功能和代谢。
此外，钙和磷的吸收和利用还需要依赖于其他矿物质的参与。
因此，了解人体内钙和磷的关系对于保持健康至关重要，我们应该通过合理的饮食和生活习惯来维持钙和磷的平衡。
钙和磷的代谢
第13章钙磷代谢学习目标1．掌握血钙、血磷的概念；钙、磷的主要生理功能。
2．理解血钙、血磷的含量与存在形式；钙、磷与骨代谢的关系。
3．了解概述影响钙、磷吸收的因素和1，25（0H）2维生素D3、PHT、CT对钙磷代谢的调节从化学组成上看，生物体是由有机物和无机物两大部分组成的。
前面已学过的糖类、脂类、蛋白质、核酸等是构成生物体的重要有机物。
而钙、磷则是生物体内重要的无机物，它具有广泛的生理功用，维持着机体生命活动的正常进行。
如果体内钙、磷代谢紊乱可引起多种疾病。
因此，学习和掌握钙、磷代谢的基本理论，对于预防和治疗疾病有很重要的意义。
第1节钙磷在体内的含量、分布与生理功用一、含量与分布人体内钙、磷含量相当丰富，正常成人体内钙总量约为700~1400g，磷总量约为400~800g。
其中99%以上的钙和86%左右的磷以羟基磷灰石的形式构成骨盐，存在于骨骼及牙齿中，其余部分存在于体液及软组织中（见表13—1）。
表13—1 人体内钙磷分布情况钙磷部位含量（g）占总钙(%) 含量（g）占总磷(%)骨及牙1200 99．3 600 85．7细胞内液 6 0．6 100 14．0细胞外液 1 0．1 6．2 0．3二、生理功用钙磷是构成骨骼和牙齿的主要原料。
此外，分布于各种体液及软组织中的钙和磷，虽然含量只占其总量的极小部分，但却具有重要的生理功用。
1．Ca2+的生理作用①可降低神经肌肉的应激性，当血浆Ca2+浓度降低时，可造成神经肌肉的应激性增高，以致发生抽搐；②能降低毛细血管及细胞膜的通透性，临床上常用钙制剂治疗荨麻疹等过敏性疾病以减轻组织的渗出性病变；③能增强心肌收缩力，与促进心肌舒张的K +相拮抗，维持心肌的正常收缩与舒张；④是凝血因子之一，参与血液凝固过程；⑤是体内许多酶（如脂肪酶、ATP 酶等）的激活剂，同时也是体内某些酶如25—羟维生素D 3—1α—羟化酶等的抑制剂，对物质代谢起调节作用；⑥作为激素的第二信使，在细胞的信息传递中起重要作用。
钙磷代谢的“三升三逝”
钙磷代谢的“三升三逝”人体内99%的钙和86%的磷分布于骨骼和牙齿中，俗称骨盐，也是体内钙、磷的最大储存库。
存在于组织和体液中的钙、磷，包括我们熟知的血钙、血磷，此部分含量较少，一般以游离的钙磷离子参与机体生理功能和各种代谢，也决定了人体是否需要补钙、补磷。
两部分的钙、磷可以在机体骨骼、肠道、肾脏三大器官的作用下相互转化，甲状旁腺素、活性维生素D与降钙素是调节此过程的最重要的三个激素，三者相互协调、相互制约，以维持血中钙磷的平衡。
血中钙磷浓度也会反过来负反馈调节三大激素的水平，防止激素功能紊乱和维生素D中毒。
钙磷代谢与这三个器官和激素有着“剪不断、理不乱”的关系，彼此之间通过正、负反馈进行精准调控，使人体这个主人身心都保持正常运转。
钙磷代谢的三大器官：骨骼、肾脏和肠道在人的一生中，骨通过成骨作用和溶骨作用不断与血液、尿液等体液进行钙、磷交换，达到代谢更新。
在骨骼生长时，血中钙、磷等矿物质沉积于骨组织，构成骨盐；在骨骼更新时，骨盐溶解，骨中钙、磷释放入血。
可见血中钙、磷含量与骨骼代谢相互影响。
同时钙与磷代谢之间有着密不可分的关系，一方面高钙摄入抑制磷的吸收，另一方面高磷摄入也抑制钙的吸收。
研究表明钙、磷摄入比例对骨骼发育也有影响，食物钙、磷比例等于2:1时，钙的吸收最佳。
另外钙磷的浓度也由肠道、肾脏的重吸收与排泌所调节；调控这些过程的主要激素是甲状旁腺素、活性维生素D和降钙素等。
钙磷代谢的三种主要激素：甲状旁腺素、活性维生素D和降钙素甲状旁腺素是甲状旁腺主细胞合成与分泌的一种单链多肽。
它受血钙浓度的负反馈调节，也受维生素D和降钙素的影响。
主要通过促进溶骨作用、促进肾小管对磷的排出和钙的重吸收以及通过维生素D促进小肠对钙和磷的重吸收，最终达到升血钙降血磷的作用。
甲状旁腺腺瘤或增生、维生素D缺乏、慢性肾脏疾病及孕期或哺乳期母亲失钙过多，可导致原发或继发性甲状旁腺功能亢进，主要表现为：甲状旁腺激素分泌增多，高血钙低血磷。
钙磷代谢特点和调节方法
▪ 血钙
离子钙45%
扩散钙
复合钙15％
结合钙
与血浆蛋白结合的钙40%
非扩散钙
▪ 血浆中发挥生理作用的是离子钙，离子钙与非 扩散钙可相互转换，但受PH影响。
17
H+
▪ 血浆蛋白结合钙 HCO3-
血浆蛋白+ Ca2+
▪ 当[H+]升高时，蛋白结合体钙向离子钙转移 ▪ 当[H +]降低时，血浆离子钙降低，而血浆总
骨质沉积和吸收、肾脏的排泌； ⑤ 主要调控激素有：甲状旁腺激素、1.25
（OH）2D3、降钙素。
3
钙和磷的代谢及调节
▪ 钙盐、磷酸盐是机体含量最多的无机盐
▪ 主要储存在骨和牙齿，以羟磷灰石形式存在 钙磷镁在体内的分布
组织
钙
骨和齿
99
相对分布(%)
磷
镁
85
55
软组织
1
15
45
细胞外液 <0.2
<0.1
21
22
3、代谢：在肝枯否细胞及肾小管细胞的PTH 被分解为N端和C端，N端具有生物学活性， 可被肝细胞、肾及骨组织摄取，C端无PTH 活性。
4、作用机制：具体如图
23
24
5、生理功能：PTH为调节血钙的主要因素，具体 作用表现为升高血钙，降低血磷，酸化血液。
靶器官为肾脏、骨骼、小肠。
▪ 对骨的作用：促进溶骨,升高血钙 ①PTH促使已形成的破骨细胞的活动性增强， 骨盐溶解，血钙升高；
②促使未分化的间叶细胞向破骨细胞的转化， 同时抑制成骨细胞的活动，抑制破骨细胞向成 骨细胞的转化，使破骨细胞的活动性增强，血 钙升高。
25
▪ 对肾作用
钙、磷、镁的测定及临床意义
5.铬：成人体内含铬6mg，日摄入量5～150μg。 ①形成葡萄糖耐量因子，协助胰岛素发挥作用；②
降低血浆胆固醇及调节血糖；③促进血红蛋白的合成及 造血功能。
6.钴：维生素B12重要的辅因子，因此也是重要的 营养素。维生素B12缺乏可导致叶酸的利用率下降，造 成巨红细胞性贫血。恶性贫血、急性白血病时血清钴降 低，慢性粒细胞白血病时血钴升高。
（二）微量元素与疾病的关系
1.铁：体内含量最丰富的微量元素。 （1）生理功能 ①维持正常造血功能：铁是血红蛋白的主要
成分， 铁缺乏时可引起缺铁性贫血 ②参与体内氧的转运、交换和组织呼吸过程 ③对其他微量元素代谢的影响：缺铁可致锌、
钴、镁、铅的代谢障碍
（2）测定方法：多采用化学比色法，如亚铁嗪 比色法、双联吡啶比色法、菲洛嗪比色法等。
9.碘：人体含碘量约11毫克。 碘是构成甲状腺激素的必需成分。甲状腺素 的功能是维持生长及智力发育和调节能量代谢。
缺碘可发生地方性甲状腺肿及呆小症。
为防治地方性甲状腺肿，应食用加碘盐。
A.氟 B.硒 C.锌 D.钙 E.碘
1.地方性呆小病和甲状腺肿与那种元 素缺乏有关 2.克山病和大骨节病与哪种元素缺乏 有关 3.佝偻病年与那种元素缺乏有关：
血、巨幼红细胞性贫血等。
②血清铁降低：常见于缺铁性贫血、急性或 慢性感染、恶性肿瘤等。
③血清总铁结合力增高：缺铁性贫血、急性 肝炎等。
④血清总铁结合力降低：见于肝硬化、肾病、 尿毒症等。
2.锌：锌是体内含量仅次于铁的微量元素，在正 常成人体内含量为2～2.5g。锌在小肠上皮细胞 内吸收，从粪便、尿、汗、头发及乳汁排泄。可 以测定血锌判断体内含锌情况。
（1）Mg2+对神经、肌肉的兴奋性有镇静作 用；
人体内钙和磷的关系
人体内钙和磷的关系
人体内的钙（Calcium）和磷（Phosphorus）是两种重要的矿物质，它们在体内发挥着多种生理功能，特别是在骨骼和牙齿的健康维护方面。
这两种矿物质之间存在着紧密的关系和平衡。
1.骨骼健康：钙和磷是构成骨骼和牙齿的主要矿物质
成分。
骨骼和牙齿需要适当的钙和磷供应，以保持
强健和正常的功能。
钙是骨骼中的主要成分，而磷
则主要存在于骨骼的晶体结构中。
2.细胞通信：钙在细胞内外起着重要的信号传递和调
节作用。
细胞膜上的钙通道可以通过控制细胞内钙
离子浓度来调节细胞的活动，影响神经传递、肌肉
收缩等生理过程。
3.酶活性：磷是许多酶的重要成分，酶是生物体内催
化化学反应的蛋白质。
磷在细胞代谢中发挥着关键
作用，涉及能量传递、DNA合成等过程。
4.酸碱平衡：钙和磷也与维持体液的酸碱平衡相关。
人体需要适当的酸碱平衡以维持正常的生理功能。
5.代谢调节：钙和磷还在代谢调节中相互影响。
例
如，钙的吸收可能受到体内磷含量的影响。
虽然钙和磷在人体内相互关联，但在维持健康的过程中，它们需要保持适当的平衡。
钙和磷的平衡与摄入、吸收、排泄等因素有关。
短期内可能的偏差不一定会导致严重问题，但长期的不平衡可能会对骨骼健康产生不利影响，例如骨折、骨质疏松等。
总之，钙和磷在人体内的平衡是维护骨骼健康和多种生理功能正常运行的关键。
为了保持健康，我们应该注意饮食中这些矿物质的摄入，并保持适当的饮食习惯。
如果你有特定的健康问题，建议咨询医生或专业营养师的建议。
钙磷代谢
◆溶骨作用——包括基质的水解和骨盐
的溶解，后者又称为脱钙(decalcification)。
溶骨作用主要由破骨细胞引起。
◆破骨细胞的作用
• 通过细胞内溶酶体释放出多种水解酶类：如胶 原酶可水解胶原纤维，糖苷酶水解氨基多糖。 • 通过糖元分解代谢产生大量乳酸，丙酮酸等酸 性物质扩散到溶骨区，使局部酸性增加，促使 羟磷灰石从解聚的胶原中释出。 • 分解产物经胞饮作用进入破骨细胞，经溶酶体 酶类作用最终将肽水解为氨基酸、羟磷灰石转 变为可溶性钙盐。
另一方面PTH能使骨组织中破骨细
胞的数量和活性增加，破骨细胞分泌各 种水解酶，并且产生大量乳酸和柠檬酸
等酸性物质，使骨基质及骨盐溶解，释
放钙和磷到细胞外液。但PTH只引起血 钙升高；
2.对肾脏的作用 主要是增加肾远曲小管对ca2＋的重吸 收，降低肾磷排泄阈并抑制肾小管对磷 的重吸收。最终使血钙升高，血磷降低。
(二) 1，25-(OH)2D3 1，25-(OH)2D3是一种激素，由维生 素D3在体内代谢生成，是维生素D3在体 内的主要生理活性形式。维生素D3及其 前体在皮肤、肝、肾等经过一系列的酶 促反应生成1，25-(OH)2D3 ，再经血液运 输到小肠、骨及肾等靶器官发挥生理作 用。
1，25-(OH)2D3的生理作用
◆骨的钙化：
是一个复杂的过程：磷酸钙盐沉积 于胶原纤维表面，然后随钙沉积增加转
变为羟磷灰石的结晶。
• 骨基质中的骨连接素可促进羟磷灰石
结晶的形成。
• 碱性磷酸酶水解磷酸酯类，包括能抑 制骨钙化的焦磷酸盐，使局部磷酸盐 浓度增加，有利于成骨作用。
(3)溶骨作用与脱钙
骨在不断的新旧更替之中，原有旧 骨的溶解和消失称为骨的吸收(bone resorption)或溶骨作用(osteolysis)。
钙磷
第四节、钙磷代谢障碍今天这2学时介绍钙磷代谢障碍，在讲钙磷代谢障碍前，先复习一下正常钙磷代谢、调节和功能。
一、正常钙磷代谢、调节和功能钙、磷在维持人体正常结构与功能中起到重要作用。
每天摄入量和排除量经常有很大的变动，但人体细胞内、外的钙磷浓度相对恒定。
钙盐和磷酸盐是人体内含量最高的无机盐99％的钙和86％以上的磷存在于骨骼和牙齿中，成为机体的钙磷库，且骨中的钙磷比几乎是恒定的。
㈠钙、磷的吸收与排泄正常成人日摄入钙量在0.6-1.0g之间。
食物钙主要含于牛奶、乳制品及果菜中。
钙主要在十二指肠吸收。
钙吸收主要是在活性维生素D3调节下的主动吸收。
钙通过肠管及肾排泄成人每日进食磷约1.0-1.5g，以有机磷酸酯和磷脂为主，在肠管内磷酸酶的作用下分解为无机磷酸盐。
磷在空肠吸收最快。
肾是排泄磷的主要器官。
㈡钙和磷的分布1.血钙与血磷血钙是指血清中所含的总钙量：2.25-2.75mmol/L(10±1mg/dl) 。
血浆钙分为可扩散钙和非扩散钙两大类血清pH值对血钙浓度有显著影响血液中的磷以有机磷和无机磷两种形式存在，成人1.1-1.3mmol/L(3.5-4.0mg/dl)正常人钙、磷浓度(mg/dl)的乘积在36-40㈢钙磷代谢的调节1.体内外钙稳态的调节钙、磷的吸收与排泄、血钙与血磷的水平、机体各组织对钙磷的摄取利用和储存等都是在活性维生素D3、甲状旁腺激素及降钙素这三种激素作用于肾脏、骨骼和小肠三个靶器官调节的⑴甲状旁腺素（parathyroidhormone，PTH）PTH的合成与分泌受细胞外液Ca2+浓度的调节，PTH是维持血钙正常水平的最重要的调节因素，它有升高血钙、降低血磷和酸化血液等作用，其主要靶器官是骨、肾小管，其次是小肠粘膜等对骨总的作用是促进溶骨，提高血钙；对肾的作用：主要是促进磷的排出及钙的重吸收此外，PTH促进肾活性维生素D的形成；对小肠的作用是促进肠管对钙的重吸收，这一作用是通过活性维生素D来实现的⑵维生素Ｄ维生素Ｄ必须在体内进行一定的代谢转变，成为活化型后才能发挥其生物学作用，肝和肾是维生素D活化的主要器官，活性维生素D3作用的靶器官主要是小肠、骨和肾对小肠的作用：具有促进小肠对钙、磷的吸收和转运的双重作用，即促进肠粘膜细胞膜对钙的通透、细胞内的结合及转运；对骨的作用：对骨的直接作用是促进溶骨；对肾的作用：对肾小管上皮细胞的作用是促进对钙、磷的重吸收，其机制也是增加细胞内钙结合蛋白的生物合成。
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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）35
30
50
380
500
70
11
2.65
5.8
26.6
63.0
0.92
4.7
1.3
5.3
9.6
12.6
0.31
1.45
0.85
0.5
6.46
6.0
0.12
0.11
0.05
0.01
微量
微量
0.18
7.8
2.2
1.12
23.46
56.40
0.73
13.3
2.4
15.0
0.88
10.2
2.03
10.3
0.87
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。
在所有矿物质元素中磷的生物功能最多。
第一，与钙一起参与骨齿结构组成，保证骨骼和牙齿的结构完整；第二，参与体内能量代谢, 是A TP 、和磷酸肌酸的组成成分，这两种物质是重要的供能、贮能物质, 也是底物磷酸化的重要参加者；第三，促进营养物质的吸收，磷以磷脂的方式促进脂类物质和脂溶性维生素的吸收；第四，保证生物膜的完整，磷脂是细胞膜不可缺少的成分；第五，磷作为重要生命遗传物质DNA、RNA和一些酶的结构成分，参与许多生命活动过程，如蛋白质合成和动物产品生产。