钙磷镁与微量元素的临床生物化学

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1、钙磷镁与微量元素的临床生物化学目的与要求掌握 血钙、血磷的代谢及调节；血钙、血磷和血镁的代谢异常。 熟悉 某些微量元素的分布及其生理功用。 了解 血钙、血磷、血镁的生理功能；某些微量元素与疾病的关系。钙（Calcium） 一、概述1 1、钙的生理功能：钙的生理功能： 构成骨骼和牙齿构成骨骼和牙齿 参与神经肌肉的应激过程参与神经肌肉的应激过程 凝血凝血 酶活性的调节酶活性的调节 其他：调节毛细血管及细胞膜的通透性等其他：调节毛细血管及细胞膜的通透性等含量：成人含钙总量约为含量：成人含钙总量约为700-1400700-1400g g分布：分布：99% 99% 贮存于骨组织贮存于骨组织1% 1% 贮

2、存于体液及其他组织贮存于体液及其他组织2 2、钙的含量与分布、钙的含量与分布二、钙的代谢1、钙的代谢（1 1）吸收：主要在十二指肠及小肠上段。）吸收：主要在十二指肠及小肠上段。方式：主要是活性方式：主要是活性VitD3VitD3调节下的主动吸收调节下的主动吸收 （2 2）影响影响吸收的吸收的因素因素：活性活性VitDVitD3 3肠道肠道pHpH值值 促使生成不溶性钙盐的物质促使生成不溶性钙盐的物质钙磷比例钙磷比例生理需要量生理需要量80% 80% 肠道肠道20% 20% 肾脏肾脏（3 3）排泄：）排泄：2、血钙（1 1）含量：）含量：2.25-2.752.25-2.75mmolmmol/L/

3、L非扩散性钙（非扩散性钙（40%40%）（2 2）分类：）分类： 离子钙（离子钙（50%50%）扩散性钙扩散性钙复合钙（复合钙（10%10%） HCOHCO3 3- - CaCa2+ 2+ + +血浆血浆蛋白质蛋白质 结合钙结合钙 H H+ + （3 3）pHpH值对离子钙浓度的影响：值对离子钙浓度的影响：磷 一、概述1 1、磷的生理功能：磷的生理功能： 生命重要物质的组分生命重要物质的组分 参与机体能量代谢的核心反应参与机体能量代谢的核心反应 生物大分子活性的调控生物大分子活性的调控 成骨成骨 其他：包括磷酸盐参与酸碱平衡的调节；其他：包括磷酸盐参与酸碱平衡的调节；2 2 ，3-3-二磷酸甘

4、油酸调节血红蛋白与氧亲和二磷酸甘油酸调节血红蛋白与氧亲和 力等力等含量：成人含磷总量约为含量：成人含磷总量约为400-800400-800g g分布：分布：86% 86% 贮存于骨组织、牙齿贮存于骨组织、牙齿14% 14% 贮存于全身各组织及体液贮存于全身各组织及体液2 2、磷的含量与分布、磷的含量与分布二、磷的代谢1、磷的代谢（1 1）吸收：）吸收：小肠，以空肠吸收最快小肠，以空肠吸收最快 （2 2）排泄：）排泄：30% 30% 肠道肠道 70% 70% 肾脏肾脏2、血磷（1 1）含量：）含量：成人成人 1.1-1.3 1.1-1.3mmolmmol/L/L儿童儿童 1.3-2.3 1.3-

5、2.3mmolmmol/L/L（2）分类无机磷 HPO42- 80%-85%H2PO4- 其余PO43- 微量 CaP=36-40CaP=36-40（以以mg/dlmg/dl为单位）为单位） CaPCaP40 40 钙磷以骨盐形式沉积在骨组织钙磷以骨盐形式沉积在骨组织 CaPCaP36 36 妨碍骨组织钙化妨碍骨组织钙化 3 3、血磷、血钙浓度的关系、血磷、血钙浓度的关系：钙磷的调节1 1、调节的物质：、调节的物质：活性维生素活性维生素D D（1 1，25-25-（OHOH）2 2-D-D3 3）甲状旁腺素甲状旁腺素( (parathyroidhormoneparathyroidhormone

6、 , PTH) , PTH)降钙素降钙素( (calcitonincalcitonin , CT) , CT) 小肠小肠肾肾骨组织骨组织2 2、靶器官：、靶器官：3、调节机制 （1）活性维生素D(1,25-(OH)2-D3)对小肠的作用：是促进小肠对钙磷吸收最对小肠的作用：是促进小肠对钙磷吸收最有效的物质有效的物质对骨的作用：对骨的作用： 促进破骨细胞生成并提高促进破骨细胞生成并提高其活性其活性对肾的作用：对肾的作用： 促进近曲小管对钙磷的重促进近曲小管对钙磷的重吸收吸收（2）甲状旁腺素(PTH)对骨的作用：对骨的作用：促进溶骨促进溶骨, ,升高血钙升高血钙 对肾的作用：对肾的作用：排磷保钙排

7、磷保钙 对小肠的作用：对小肠的作用：促进小肠对钙磷的重吸收促进小肠对钙磷的重吸收（3）降钙素(CT)对骨的作用：对骨的作用：抑制破骨细胞的溶骨作用抑制破骨细胞的溶骨作用 对小肠的作用：对小肠的作用：抑制小肠对钙磷的吸收抑制小肠对钙磷的吸收 对肾的作用：对肾的作用：抑制近曲小管对钙磷的重吸收抑制近曲小管对钙磷的重吸收 钙磷代谢调节小结 高钙血症（高钙血症（HypercalcemiaHypercalcemia） 低钙血症（低钙血症（HypocalcemiaHypocalcemia） 钙的代谢紊乱1、高钙血症溶骨作用增强：溶骨作用增强： 恶性肿瘤恶性肿瘤原发性甲状旁腺功能亢进原发性甲状旁腺功能亢进小

8、肠钙吸收增加：小肠钙吸收增加： VitDVitD中毒中毒肾对钙的重吸收增加肾对钙的重吸收增加1 1）病因）病因2 2）临床表现）临床表现对肾的影响：对肾的影响：损害肾小管，尿浓缩功能障碍损害肾小管，尿浓缩功能障碍对神经肌肉的影响：对神经肌肉的影响：神经肌肉兴奋性下降神经肌肉兴奋性下降对心肌的影响：对心肌的影响：心肌兴奋性、传导性下降心肌兴奋性、传导性下降2、低钙血症溶骨作用减弱：甲状旁腺功能低下溶骨作用减弱：甲状旁腺功能低下肠钙吸收障碍：肠钙吸收障碍：VitDVitD缺乏或活化障碍缺乏或活化障碍其他：其他： 急性胰腺炎、高血磷等急性胰腺炎、高血磷等1 1）病因）病因2 2）临床表现）临床表现对

9、神经肌肉的影响：对神经肌肉的影响：神经肌肉兴奋性增高神经肌肉兴奋性增高 对骨代谢的影响：对骨代谢的影响： 骨质钙化障碍骨质钙化障碍 对心肌的影响：对心肌的影响：心肌兴奋性、传导性增高心肌兴奋性、传导性增高高磷血症高磷血症 低磷血症低磷血症 磷的代谢紊乱1、高磷血症肾排磷减少：肾排磷减少： 肾功能不全（急性、慢性）肾功能不全（急性、慢性）甲状旁腺功能减退甲状旁腺功能减退摄入磷过多：摄入磷过多： 摄取过多摄取过多吸收亢进（吸收亢进（VitDVitD中毒）中毒）其它：其它： 家族性间歇性高磷血症家族性间歇性高磷血症1 1）病因）病因2 2）临床表现）临床表现CaP=常数高磷血症主要是引起低钙血症的症

10、状2、低磷血症小肠磷吸收减少：呕吐小肠磷吸收减少：呕吐VitDVitD摄入不足摄入不足 尿排磷增加：尿排磷增加： 甲状旁腺功能亢进甲状旁腺功能亢进其他：其他： 严重感染、烧伤等严重感染、烧伤等1 1）病因）病因2 2）临床表现）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镁代谢紊乱1 1、镁的生理功能：镁的生理功能： 维持正常神经、肌肉功能维持正常神经、肌肉功能 骨盐的组成成分骨盐的组成成分 是多种酶的激活剂是多种酶的激活剂 在细胞核内调节在细胞核内调节DNADNA的合成等的合成等一、概述一、概述含量：成人含镁总量约为含量：成人含

11、镁总量约为21-2821-28g g分布：分布：50% 50% 存在于骨组织存在于骨组织45% 45% 存在于软组织、细胞外液存在于软组织、细胞外液 5% 5% 存在于细胞外液存在于细胞外液2 2、镁的含量与分布镁的含量与分布二、镁的代谢及调节1、镁的代谢（1 1）吸收：主要在十二指肠、空肠和回肠）吸收：主要在十二指肠、空肠和回肠 （2 2）影响吸收的因素：）影响吸收的因素：甲状旁腺激素和维生素甲状旁腺激素和维生素D D促进吸收促进吸收 降钙素和醛固酮减少吸收降钙素和醛固酮减少吸收 消化液中含有多量的镁，如消化液大量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丢失可导致低镁血症肾脏（主

12、要）肾脏（主要）肠道肠道影响排泄因素影响排泄因素( (肾肾) )：高血钙、甲状腺素、降钙素及醛固高血钙、甲状腺素、降钙素及醛固 酮，促进排泄；酮，促进排泄；甲状旁腺素可减少排泄。甲状旁腺素可减少排泄。（3 3）排泄：）排泄：2、血镁（1 1）含量：）含量：0.75-1.00 0.75-1.00 mmolmmol/L/L （2 2）存在形式）存在形式蛋白结合镁 30%离子镁 55%复合镁 15%3 3、肌肉镁、肌肉镁有核细胞中的镁有有核细胞中的镁有80%80%存在于肌存在于肌 肉中，与钙、磷、钾、钠共同调节肌肉中，与钙、磷、钾、钠共同调节肌 肉的兴奋性肉的兴奋性高镁血症高镁血症 低镁血症低镁血症

13、 三、镁的代谢紊乱1、高镁血症1 1）病因）病因排泄过少：急性肾功能不全少尿期、慢性排泄过少：急性肾功能不全少尿期、慢性肾功能不全末期（尿毒症）肾功能不全末期（尿毒症）摄入过多：含镁药物摄入过多：含镁药物其他：其他： AddisonAddison病等病等2 2）临床表现）临床表现心血管系统： 心动过缓、各种心传导阻滞、血压降低神经肌肉系统： 腱反射消失、肌肉瘫软、呼吸肌麻痹、嗜睡甚至昏迷内脏平滑肌系统：功能抑制导致的嗳气、呕吐便秘及尿驻留等1、低镁血症1 1）病因）病因丢失过多：丢失过多：经肾经肾 急性肾功能不全多尿期、高度利尿急性肾功能不全多尿期、高度利尿经消化道经消化道 慢性腹泻慢性腹泻摄

14、入过少：摄入过少： 禁食、厌食、营养不良综合症禁食、厌食、营养不良综合症2 2）临床表现）临床表现神经肌肉系统：乏力、衰弱感，严重可导致神经肌肉系统：乏力、衰弱感，严重可导致神经过敏、震颤、肌肉痉挛神经过敏、震颤、肌肉痉挛心血管的影响：心律不齐、房颤和高血压心血管的影响：心律不齐、房颤和高血压 微量元素的作用及其与疾病的关系一、微量元素的分布及其生理功能 微量元素（占人体总重量1/10000以下）必需：铁、锌、铜、锰、硒、氟、碘等非必需有害：汞、铅、铝等生理功能： 1、微量元素与酶的关系； 2、构成体内重要的电子载体及电子传递系统； 3、参与激素与维生素的合成； 4、影响免疫系统的功能。二、微量元素与疾病的关系微量元素缺乏与过多均可导致疾病。三、重要微量元素的生物学作用及代谢 1、微量元素中的“老大”铁存在形式：血红素类非血红素类生物学作用：氧的运载“工具”和“氧 库”人体内铁代谢：有机铁 无机铁 Fe2+Fe3+ 铁蛋白2、生命的“火花”锌 生物学作用：多种酶的功能成分或激活剂；促进机体生长发育；增强免疫及吞噬细胞的功能；抗氧化、抗衰老及抗癌作用。3、“多面手”铜 生物