第十二章-血清钙、磷、镁和微量元素检验
最新初级检验技师考试《临床化学》讲义 钙、磷、镁代谢与微量元素
钙、磷、镁代谢与微量元素一、钙、磷、镁代谢钙、磷、镁的生理功能钙盐和磷酸盐是人体含量最高的无机盐，约99%的钙和86%以上的磷存在于骨骼和牙齿中。
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）重要的调节物质：①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。
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。
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。
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1）吸收：十二指肠（活性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。
2）排泄：80%肠道排出，20%肾脏排出。
血钙低于2.4mmol/L时，尿中几无钙排出。
（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。
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%。
（3）镁：吸收部位主要在回肠,是主动运转过程。
消化液中也有多量镁，长期丢失消化液（如消化道造瘘）是缺镁的主要原因。
排泄：主要是肾。
2.钙磷代谢的调节：甲状旁腺激素、降钙素、活性维生素D。
（1）甲状旁腺激素：维持血钙正常水平最重要调节因素。
总结果：升高血钙、降低血磷。
钙磷镁与微量元素的临床生物化学
钙磷镁与微量元素的临床生物化学钙、磷、镁是人体的重要组成物质，具有广泛的生理功能，其代谢异常在临床上亦较多见。
微量元素（traceelements）在体内具有广泛的生物学作用和临床意义，已引起医学界的重视。
本章将扼要介绍钙磷镁及某些微量元素的生理作用、体内分布、代谢和代谢异常以及测定这些物质的临床意义。
第一节钙、磷代谢及其异常一、钙、磷的生理功用钙盐和磷酸盐是人体内含量最高的无机盐，成人体内钙总量约为400-800g，约99％的钙和86％以上的磷存在于骨骼和牙齿中。
（一）体内Ca2+的生理功能⒈血浆Ca2+可降低毛细血管和细胞膜的通透性，降低神经、肌肉的兴奋性当血浆Ca2+的浓度降低时，神经、肌肉的兴奋性增高，可引起抽搐。
⒉血浆Ca2+作为血浆凝血因子Ⅳ参与凝血过程它是因子Ⅸ、因子Ⅹ、凝血酶原、因子ⅩⅢ等的激活作用中不可缺少的辅因子。
⒊骨骼肌中的Ca2+可引起肌肉收缩当肌细胞内储存Ca2+受神经冲动而释放，Ca2+浓度增大到10-7-10-5mol/L时，Ca2+可迅速地与钙蛋白的钙结合亚基结合，引起一系列构象改变后导致肌肉收缩。
⒋Ca2+是重要的调节物质一方面作用于质膜，影响膜的通透性及膜的转运。
一方面，在细胞内Ca2+作为第二信使起着重要的代谢调节作用。
此外，Ca2+还是许多酶（脂肪酶、ATP酶）的激活剂，Ca2+还能抑制维生素D3-1α-羟化酶的活性，从而影响代谢。
（二）磷的生理功能⒈血中磷酸盐（HPO42-/H2PO4-）是血液缓冲体系的重要组成成分。
⒉细胞内的磷酸盐参与许多酶促反应如磷酸基转移反应、加磷酸分解反应等。
⒊构成核苷酸辅酶类（如NAD+、NADP+、FMN、FAD、CoA等）和含磷酸根的辅酶（如TPP、磷酸吡哆醛等），还构成多种重要的核苷酸（如ATP、GTP、UTP、CTP、cAMP、cGMP等）。
⒋细胞膜磷脂在构成生物膜结构、维持膜的功能以及代谢调控上均发挥重要作用。
酶蛋白及多种功能性蛋白质的磷酸与脱磷酸化则是代谢调节中化学修饰调节的最为普遍、最为重要的调节方式，与细胞的分化、增殖的调控有密切的关系。
钙、镁、磷的测定
试剂与器材
1．R1：氢氧化钾、表面活性剂。 2. R2： Calmagite 、EGTA 3. 氯化镁标准液：1.0mmol/L 工作液：取R1和R2等量混合即为工作液。 4.分光光度计
操作步骤
取试管3支，按下表操作。
加入物（ml） 工作液 蒸馏水 标准品 血清
空白管
3.0 0.03 － －
标准管
注意事项
1.血标本宜采用血清或肝素抗凝的血浆。应避免使 用枸橼酸钠、EDTA和草酸盐作为抗凝剂。
2.标本应避免溶血，因为红细胞中含有高浓度的有 机磷酯，在贮存期间易水解生成无机磷。
3.米吐尔试剂宜少量配置，放置时间不宜过长。 4.血清中磷是稳定的， 4℃可稳定数天，冷冻时可
稳定数月。避免水分的蒸发
磷测定的决定方法是同位素稀释质谱法。 WTO推荐的常用方法是比色法。 目前我国推荐的常规方法是以硫酸亚铁或米吐尔 （对甲基氨基酚硫酸盐）作为还原剂的还原钼蓝 比色法。
血清磷测定—还原钼蓝法 西安医学院检验教研室
实验目的
❖ 掌握：还原钼蓝法测定血清磷的基本原理。 ❖ 熟悉：血清磷测定的临床意义 ❖ 了解：本法检测过程中的注意事项
临床意义
血清磷增高：肾小管对磷的重吸收增强（甲状 旁腺机能减退）；排泄障碍（慢性肾炎晚期、 尿毒症）；维生素D过多；多发性骨髓瘤、淋 巴瘤、白血病及骨骼愈合期等。
血清磷降低：肾小管对磷的重吸收受抑制（甲状 旁腺机能亢进）；维生素D缺乏（软骨病、佝偻 病等）；糖类吸收利用时，葡萄糖进入细胞内被 磷酸化，磷可降低；肾小管变性病变时，肾小管 重吸收磷发生障碍，血磷偏低；长期服用制酸类 药物，也可使血磷降低。
操作步骤
取试管3支，按下表操作。
加入物（ml） 工作液 蒸馏水 标准品 血清
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。
钙磷镁与微量元素的临床生物化学
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2、镁的含量与分布
含量：成人含镁总量约为21-28g 分布：50% 存在于骨组织
45% 存在于软组织、细胞外液 5% 存在于细胞外液
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二、镁的代谢及调节 1、镁的代谢
（1）吸收：主要在十二指肠、空肠和回肠 （2）影响吸收的因素：
甲状旁腺激素和维生素D促进吸收 降钙素和醛固酮减少吸收
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2）临床表现
轻症可不出现任何症状 神经肌肉症状（急性）：近端肌肉无力、厌
食、头晕、感觉异常等 严重可导致呼吸肌衰竭
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镁代谢紊乱
一、概述
1、镁的生理功能：
• 维持正常神经、肌肉功能 • 骨盐的组成成分 • 是多种酶的激活剂 • 在细胞核内调节DNA的合成等
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甲状旁腺素(parathyroidhormone , PTH)
降钙素(calcitonin , CT)
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2、靶器官：
小肠 肾 骨组织
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3、调节机制 （1）活性维生素D(1,25-(OH)2-D3)
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对小肠的作用：是促进小肠对钙磷吸收最 有效的物质
复合镁 15%
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3、肌肉镁
有核细胞中的镁有80%存在于肌 肉中，与钙、磷、钾、钠共同调节肌 肉的兴奋性
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▲消化液中含有多量的镁，如消化液大量 丢失可导致低镁血症
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（3）排泄：
肾脏（主要） 肠道 影响排泄因素(肾)： 高血钙、甲状腺素、降钙素及醛固 酮，促进排泄； 甲状旁腺素可减少排泄。
钙、磷、镁的测定及临床意义
减低时可使非扩散性钙降低
▪ ⑥血pH影响血清游离钙浓度：酸碱中毒总钙不变,离子钙可有改
变。酸中毒，游离钙增加。
.
血磷测定
包括有机磷和无机磷。无机磷主要以磷酸盐形式存在，构 成血液的缓冲系统。
（1）测定方法：血清无机磷的测定方法一般有磷钼酸 法、染料法和酶法。
磷钼酸法是血清中无机磷与钼酸盐结合形成磷钼酸化 合物，再用还原剂将其还原成钼蓝进行比色测定。
▪
⑦调节维生素A、C、E、K的代谢。 ⑧具有抗肿瘤作用：克山病、心肌缺血、癌、多发 性硬化症、肌营养不良等时血硒降低。
.
▪ 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。
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。
.
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。
.
3.镁的生理功能
.
▪ 机体缺钙的病因不包括：
A.长期日照不足 B.维生素D摄入不足 C.食物中钙磷比例不当 D.肾功能障碍 E.只补维生素D 正确答案：E
.
微量元素
（一）微量元素分布及生理功能 微量元素：指其含量以毫克或更少/每千克组织 来计算的元素（含量占体重0.01%以下元素）。 微量元素的生理功能： ①酶的激活剂； ②构成体内重要的载体及电子传递系统； ③参与激素和维生素的合成； ④影响生长发育、免疫系统的功能。
第十二章钙磷镁和微量元素检验
EDTA-Na2络合滴定法 在碱性溶液中，血清钙与钙红指示剂结合成可溶性的复合物，使溶液呈淡红色，EDTA-Na2对钙有很大的亲和力，能与复合物中的钙络合，使钙红指示剂重新游离，溶液变蓝色，根据EDTA-Na2滴定用量可计算出血清钙含量。 钙 ＋ 钙红 钙-钙红复合物 淡红色 钙-钙红复合物＋EDTA-Na2 EDTACa＋钙红 蓝色
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
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。血浆中[Ca2＋]、[H＋]、[HCO3－]的关系可用下式表示。 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。
[H＋]
三、微量元素与疾病 （一）体内化学元素组成和分类 人体约含有50多种元素。 主要元素 含量＞0.1g/kg体重 C、H、O、N、S、P、Ca、 K、Na、Cl、Mg等 必需的 Fe、Cu、Zn、Mn、 Co、Ni、Se、I、F等14种 微量元素 含量＜0.1g/kg体重 非必需的 Si、As、Rb、 B、Al等 有害的 Bi、Hg、Pb、Be等
钙磷镁的测定及临床意义
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。
3.镁的生理功能
镁一半以上沉积在骨中。
加足量的铁标准液使运铁蛋白被铁饱和。过量的 铁用MgCO3除出，离心取上清液，按测血清铁 的方法求出铁的含量，即为TIBC。
铁饱和度＝血清铁/总铁结合力×100%
▪ （3）临床意义：
①血清铁增高：溶血性贫血、再生障碍性贫 血、巨幼红细胞性贫血等。
盐，影响吸收。 2）排泄：80%肠道排出，20%肾脏排出。 血钙低于2.4mmol/L时，尿中几无钙排出。
（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。
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%。
（3）镁：吸收部位主要在回肠,是主动运转 过程。
▪
②维生素D缺乏：婴幼儿缺乏维生素D可引起佝偻病，成人引
起骨软化病。
▪
③新生儿低血钙症：新生儿期常见惊厥原因之一。
▪
④长期低钙饮食或吸收不良。
▪
⑤严重肝病、慢性肾病、尿毒症等时血清钙可下降，血浆蛋白
减低时可使非扩散性钙降低
▪ ⑥血pH影响血清游离钙浓度：酸碱中毒总钙不变,离子钙可有改
变。酸中毒，游离钙增加。
微量元素
（一）微量元素分布及生理功能 微量元素：指其含量以毫克或更少/每千克组织 来计算的元素（含量占体重0.01%以下元素）。 微量元素的生理功能： ①酶的激活剂； ②构成体内重要的载体及电子传递系统； ③参与激素和维生素的合成； ④影响生长发育、免疫系统的功能。
12钙、磷、镁和微量元素检验(B钙、磷、镁和微量元素测定)
【参考范围】0.6～1.6mmol/L
（三）血清镁的测定 1、原子吸收分光光度法 2、甲基麝香草酚蓝比色法：金属络合指示法 3、Calmagite比色法（钙镁试剂法） 4、达旦黄比色法：染料结合法
二、尿液钙、镁、磷的测定
尿液中钙、镁、磷浓度的波动范围很大，影响因素较多，一般测定时不 取随机尿，而采取24小时混合尿测定。
2．总钙测定
方法：滴定法、比色法、火焰分光光度法、原子吸收 分光光度法、同位素稀释质谱法、酶法等
➢决定性方法：ID-MS ➢参考方法 ：原子吸收分光光度法 ➢常规方法：邻甲酚酞络合酮法（o-CPC）
o-CPC是一种金属络合染料，也是酸碱指示剂。在碱性条件下可与钙螯合 生成紫红色螯合物，与同样处理的钙标准液比色，可求得血清钙的含量。
第二节 钙、磷、镁和微量元素测定 血清钙、磷、镁的测定 尿液钙、镁、磷的测定 铁、铜和锌测定
一、血清钙、磷、镁的测定
（一）血清钙的测定 1．离子钙的测定
临床应用的方法：离子选择性电极法为主。
迅速、简便、敏感性高，重复性好
影响因素：标本pH值的改变，添加剂，标本类型。
【参考范围】1.15～1.42mmol/L
铁饱和度
铁饱和度= 血清铁 总铁结合力
×100%
血清铁的测定：分光光度法是测定血清铁的主要方法。
首先使铁在酸性环境中与运铁蛋白分离，然后加入强还原剂使Fe3+ 还原成Fe2+。常用的还原剂有肼、抗坏血酸、盐酸羟铵、巯基乙酸等。 铁被还原后，再用一种能与铁络合的显色剂络合Fe2+，进行比色测定。
【参考范围】
【参考范围】2.1～2.7mmol/L
（二）血清磷的测定
人体内的磷元素尚不能直接测定。在临床化学实验室进行的无机磷 测定实际上只是直接分析磷酸盐阴离子（H2PO4-，HPO42-）。
钙磷镁的测定及临床意义
2.钙磷代谢的调节：甲状旁 腺激素、降钙素、活性维 生素D。
（1）甲状旁腺激素： 维持血钙正常水平最重要 调节因素。
总结果：升高血钙、降低血 磷。（升钙降磷）
（2）降钙素：由
甲状腺旁细胞合成分 泌。
?总结果：降低血钙、
降低血磷。（降钙降 磷）
?血钙升高刺激降钙素
分泌，二者呈正比关 系。
（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。
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%。
（3）镁：吸收部位主要在回肠,是主动运转 过程。
消化液中也有多量镁，长期丢失消化液 （如消化道造瘘）是缺镁的主要原因。
等。
? ③甲状旁腺功能亢进、原发性醛固酮症、糖尿病酸
中毒时也可出现血镁降低。
?机体缺钙的病因不包括：
A.长期日照不足 B.维生素 D摄入不足 C.食物中钙磷比例不当 D.肾功能障碍 E.只补维生素 D 正确答案： E
微量元素
（一）微量元素分布及生理功能 微量元素：指其含量以毫克或更少 /每千克组织 来计算的元素（含量占体重 0.01%以下元素）。 微量元素的生理功能： ①酶的激活剂； ②构成体内重要的载体及电子传递系统； ③参与激素和维生素的合成； ④影响生长发育、免疫系统的功能。
钙、磷、镁测定的临床意义
? （1）测定方法：
?
1）离子钙测定：钙离子选择性电极。
?
2）总钙测定：原子吸收分光光度法、染料结合法和滴定法（普遍应用）等。
?
（2）参考值：血清总钙：2.25～2.75mmol/L
?
离子钙：0.94～1.26mmol/L
钙、镁、磷的测定页PPT文档
镁测定的参考方法是原子吸收分光光度法， 国内外多数实验室采用金属显色染料直接显色和 比色分析，其中甲基麝香草酚蓝、钙镁试剂广泛 应用于镁的自动分析或手工操作。
血清镁测定—钙镁试剂比色法 西安医学院检验教研室
实验目的
掌握：钙镁试剂比色法测定血清镁的基本 原理。
熟悉：有关试剂在反应中的作用。 了解：本法检测过程中的注意事项及血镁
分光光度法中以邻甲酚酞络合酮法（OCPC）、 甲基百里香酚蓝比色法和偶氮胂Ⅲ比色法 （Arsenazo Ⅲ colorimetry）最常用。 离子钙测定目前临床最常用离子选择电极法。
血清总钙测定 邻甲酚酞络合酮比色法
西安医学院检验教研室
实验目的
掌握：OCPC法测定血清总钙的基本原理 及提高准确性的方法。
3.0 －
0.03 －
测定管 3.0 － － 0.03
充分混匀， 室温放置3分钟，在波长546nm处，
以空白管调零，读取吸光度值。
计算 血镁 (mmol/A Lu )Cs
AS
参考范围：0.7～1.2mmol/L
注意事项
1.溶血标本对本测定有明显的正干扰；脂血标本应 去脂处理后，方可测定。
2.试剂宜置于塑料瓶中保存。显色剂已褪色则不可 使用。
磷测定的决定方法是同位素稀释质谱法。 WTO推荐的常用方法是比色法。 目前我国推荐的常规方法是以硫酸亚铁或米吐尔 （对甲基氨基酚硫酸盐）作为还原剂的还原钼蓝 比色法。
血清磷测定—还原钼蓝法 西安医学院检验教研室
实验目的
掌握：还原钼蓝法测定血清磷的基本原理。 熟悉：血清磷测定的临床意义 了解：本法检测过程中的注意事项
3.试剂防止污染，如自来水、器皿清洗不洁、试剂 交叉污染等。
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二、 镁代谢和生理功能
（一）镁的代谢 含量:
血浆中的镁浓度约0.67～1.23mmol/L约占体重的0.03% 正常成人含镁约20～28g.
分布：
约60%以磷酸镁及碳酸镁的形式存在于骨组织中骨骼肌 中含镁约占体内总镁量的20%～30%，其余约10%分布在其它 组织中；从体液中镁的分布看，细胞内液的镁的含量约占总 量的39%，是细胞内仅次于钾的主要阳离子。仅有约1%的镁 存在于细胞外液中。
mmol/L，儿童稍高。 血磷浓度没有血钙稳定，它不但随年龄的增长而变化， 在同一天也会有较大的生理变化。
2．磷的吸收和排泄
吸收：
部Байду номын сангаас：主要在小肠上段，磷的吸收较钙容易。 影响食物中磷吸收的因素： 食物中有过多的钙、镁离子存在时
排泄：
主要是通过肾脏排泄，排泄量与血液中磷酸盐 浓度呈正比。对磷排泄的调节是通过肾小管的重吸 收来完成的。
④是许多酶（脂肪酶，ATP酶等）的激活剂，也是 其它一些酶（维生素D3-1α-羟化酶）的抑制剂。 ⑤激素的“第二信使”.
2．磷的作用:
①参与体内核酸、核苷酸、磷脂、磷蛋白等重要生物分 子的组成。
②在物质代谢中参与高能磷酸化合物的合成及多种磷酸 化的中间产物的生成。 ③某些重要酶的共价修饰调节作用是通过其蛋白质的磷 酸化和脱磷酸化的方式进行的 ④血中磷酸盐（HPO42-/H2PO4-）是血液缓冲体系的重要组 成成分
成骨
↑ ↓ ↑↑
激素
1,25-(OH)2-D3 PTH CT
溶骨
↑ ↑↑ ↓
肠钙吸收
↑↑ ↑ ↓(生理剂量)
肾排 钙 ↓ ↓ ↑
肾排磷
↓ ↑ ↑
血钙
↑ ↑ ↓
血磷
↑ ↓ ↓
↑：升高， ↑↑：显著升高， ↓：降低
（四）钙、磷的生理功能 1．Ca2+的作用: ①作为凝血因子之一 ②增强心肌收缩，降低神经肌肉兴奋性。 ③降低毛细血管的通透性，减少渗出。
钙、磷、镁
钙、磷在体内的含量仅次于氧、碳、氢、氮而居 第五、六位，镁含量约居第十一位。
微量元素（trace elements）
指含量占体重0.01%以下元素。
第一节
概
述
钙、磷代谢和调节 镁代谢和生理功能 微量元素与疾病
一、钙、磷代谢和调节
（一）钙代谢 1．钙的含量、分布和血钙 含量：约1～1.25kg，正常人血钙水平为2.25～2.75mmol/L 分布：99%的钙分布在骨组织，其余分布于体液和其它组织中。 血钙
2．总钙测定 方法：滴定法、比色法、火焰分光光度法、原子吸收 分光光度法、同位素稀释质谱法、酶法等 决定性方法：ID-MS 参考方法 ：原子吸收分光光度法 常规方法：邻甲酚酞络合酮法（o-CPC）
o-CPC是一种金属络合染料，也是酸碱指示剂。在碱性条件下可与钙螯合 生成紫红色螯合物，与同样处理的钙标准液比色，可求得血清钙的含量。
铁饱和度
铁饱和度=
血清铁 ×100% 总铁结合力
血清铁的测定： 分光光度法是测定血清铁的主要方法。
排泄：
肠道：食物中未吸收的钙和肠道分泌的钙， 占人体每日摄入钙总量的80%。 肾脏：经肾排泄的钙占体内总排钙量的20%， 但尿中钙的排泄量随血液中钙浓度的变化而 增减，在调节体内钙平衡方面发挥主要作用。
途 经
（二）磷代谢 1．磷的含量、分布和血磷 含量：正常成人含磷600g左右。每kg无脂肪的组织约含磷12g。 分布：体内磷的86%分布于骨，其余分布于全身各组织及体液中。 血磷：指血浆中无机磷酸盐所含的磷，正常人仅有0.6～1.6
本的自动分析 。
【参考范围】0.6～1.6mmol/L
（三）血清镁的测定 1、原子吸收分光光度法 2、甲基麝香草酚蓝比色法：金属络合指示法 3、Calmagite比色法（钙镁试剂法） 4、达旦黄比色法：染料结合法
二、尿液钙、镁、磷的测定
尿液中钙、镁、磷浓度的波动范围很大，影响因素较多，一般测定时 不取随机尿，而采取24小时混合尿测定。
吸收：
部位：小肠上段吸收，吸收率只有30～40%。 天然食物中很丰富，很少发生镁缺乏。
排泄：
肾是体内镁的主要排泄途径，也是血浆镁水平 调节的主要器官。
（二）镁的生理功能 镁是参与正常生命活动及代谢过程必需的元素。 1．作为酶的辅助因子 2．对神经肌肉兴奋性的作用
三、 微量元素与疾病 必需的 微量元素
2．磷钼酸非还原法
血清中无机磷在酸性溶液中与钼酸铵作用形成的磷钼酸铵杂聚化合 物，在340nm或325nm波长的吸光度值与无机磷含量成正比，与标准品比 较可计算出标本无机磷含量。适用于微量无机磷的测定。
3．酶法
嘌呤核苷磷酸化酶（PNP）和黄嘌呤氧化酶（XOD）偶
联并以过氧化物酶（POD）为指示剂的方法，可用于常规 标
无害的 有害的 人体必需的：有铁（Fe）、锌（Zn）、铜（Cu）、锰 （Mn）、钴（Co）、铬（Cr）、钼（Mo）、镍（Ni）、 硒（Se）、碘（I）、钒（V）锡（Sn）、氟（F）、 硅（Si）等14 种； 有害的：铋（Bi）、铍（Be）、镉（Cd）、汞（Hg）、 铅（Pb）、 铝（Al）等。
（一）必需微量元素的共同特征
第二节
钙、磷、镁和微量元素测定
血清钙、磷、镁的测定 尿液钙、镁、磷的测定 铁、铜和锌测定
一、血清钙、磷、镁的测定
（一）血清钙的测定 1．离子钙的测定 临床应用的方法：离子选择性电极法为主。
迅速、简便、敏感性高，重复性好
影响因素：标本pH值的改变，添加剂，标本类型。 【参考范围】1.15～1.42mmol/L
生理功用
酶需要微量元素参加组成其活性中心或激活其活性
构成体内重要的载体及电子传递系统
参与激素和维生素的合成，影响内分泌系统
（三）微量元素对人体各种生命活动的影响
1．促进机体的生长发育 2．对神经系统结构和功能的影响 3．内分泌系统的影响 4．对免疫系统的影响 5．对心血管疾病及创伤的影响 。 6．对肿瘤发生、发展的影响 。 7．对胚胎及胎儿发育的影响
第十二章
钙、磷、镁和微量元素检验
检验教研室
本章内容概要：
第一节 第二节 第三节 钙、磷代谢及其平衡紊乱 镁代谢及其平衡紊乱 微量元素与疾病
第四节
钙、磷、镁和微量元素铁、铜、锌的测定
本章教学要求：
掌握钙、磷测定的推荐方法。 熟悉血清铁及总铁结合力的测定方法。
了解镁、铜、锌的测定种类，钙、磷、镁代谢及其 平衡紊乱，微量元素与疾病的关系。
1、多数为金属元素 2、多数在元素周期表中居于前部位置 3、且有高度生物活性及催化生物化学反应的能力 4、各种微量元素间有相互影响、拮抗或协同作用
（二）必需微量元素的含量、分布及生理功用
含量、分布
微量元素 铁 锌 铜 锰 钴 铬 钼 镍 硒 碘 钒 锡 氟 硅 体内含量 3-5g 2-2.5g 100-200mg 12-20mg 1.1-1.5mg 6mg 10mg 10mg 14-21mg 25-36mg 25mg 17mg 2.6g 18g 红细胞、肝、脾 骨、肌肉、皮肤、男性生殖道 血液、骨、肌肉、肝、肾、心、脑 肝、肾、骨、松果体、垂体、乳腺 肝、心、肾、骨、脾、胰、小肠 肝、心、脾 肝、肺、骨、皮肤 皮肤、骨、肝、肌肉、淋巴结、毛发、汗腺 肝、脾、牙釉、指（趾）甲、心、红细胞 甲状腺、胃粘膜、唾液腺、脉络膜、乳腺 牙、骨 肝、脾 骨、牙、甲状腺、皮肤 皮肤、肌腱、骨骺、血管壁、淋巴结、结缔组织 主要分布 每日需要量 1-1.5mg 10-15mg 0.05-2mg 2.5-7mg 150-450μ g 10-60μ g 50-100μ g 0.3-0.6mg 60-300μ g 100-300μ g 3μ g 3mg 0.5-1mg 3mg
地方性甲状腺肿，呆小病
恶性贫血，甲基丙二酸尿症 克山病，大骨节病 生长发育迟缓，中枢神经系异 常 龋齿
1、微量元素的缺乏症与过多症
•缺铁性贫血 •地方性甲状腺肿，呆小病 •克山病，大骨节病 •龋齿 •血色沉着病 •Wilson 2、微量元素与地方病：地方性甲状腺肿 3、微量元素与职业病：接触砷过多引起砷性皮肤癌
微量元素 铁 锌 铜 铬 功 能 缺铁性贫血 伊朗乡村病，肠原性肢端皮炎 贫血，毛发异常，脑功能障碍 耐糖能力↓，糖尿病，动脉硬化 缺乏症
造血原料，构成细胞色素类
细胞分裂，核酸代谢，生长，辅助因 子
Hb合成，结缔组织代谢 构成葡萄糖耐量因子
碘
钴 硒 锰 氟
构成T3、T4，促进生长、发育
构成维生素B12，造血 抗氧化 多种酶的激活剂 骨、牙齿形成
（三）钙、磷代谢的调节 主要通过神经体液进行调节 1．甲状旁腺素（PTH）: PTH的靶组织是肾脏、骨和小肠 2．降钙素：多肽类激素
3．1，25-(OH)2-D3 : 是维生素D在体内的活性形式，是维生素D在肝 肾经羟化作用转变而成的。它的靶器官是小肠、骨 和肾。
依赖于激素的调节 三种激素对钙、磷代谢的调节
（五）钙和磷代谢紊乱
◆钙代谢异常
表现为血浆总钙和/或游离钙水平下降或升高 1. 低钙血症 血浆蛋白浓度正常时，血钙低于2.10mmol/L，或血浆 Ca2＋低于1.12mmol/L时，称为低钙血症。 存在低清蛋白血症时，评价低钙血症时一定要考虑血浆清 蛋白水平，使用经血浆清蛋白校正后的校正钙浓度，即：
2. 高钙血症 当血钙浓度大于2.75mmol/L时，称为高钙血症
原因： 恶性肿瘤、原发性甲状旁腺功能亢进和1,25-(OH)2-D3作用过强
高钙血症对机体的影响: •对于神经肌肉，表现为神经肌肉兴奋性下降 •对于消化系统，常有食欲减退、便秘等现象 •对于肾脏，早期表现为浓缩功能受损 •对于心血管系统，可使心肌兴奋性增加
可扩散钙：60％
钙离子 非扩散钙：40％ 结合钙