Кальций регулирующие гормоны

Содержание

Слайд 2

Схема гомеостазиса кальция Внеклеточная жидкость: 1 – 2 г. ПЛАЗМА КРОВИ:

Схема гомеостазиса кальция

Внеклеточная
жидкость:
1 – 2 г.
ПЛАЗМА КРОВИ:
(общий 2,2-2,8 ммоль/л
ионизир.

1,1-1,3 ммоль/л)

Поступление с пищей и водой
0,6 – 1,5 г.

Выделение
с калом
0,35 - 1,0 г.

Выделение с мочой 0,15-0,3 г.

Фильтруется
6-10 г.

Реабсорбируется
5,9-9,7 г.

0,25-0,5 г
0,1-0,2 г.

0,25 – 0,5 г.
0,25 - 0,5 г.

Выделение с потом
0,1-0,2 г

Общее выделение из организма 0,6 – 1,5 г.

Содержание в кости 900-2500 г

Слайд 3

СХЕМА ГОМЕОСТАЗИСА ФОСФАТА

СХЕМА ГОМЕОСТАЗИСА ФОСФАТА

Слайд 4

СХЕМА ГОМЕОСТАЗИСА МАГНИЯ

СХЕМА ГОМЕОСТАЗИСА МАГНИЯ

Слайд 5

“Эволюция просто не могла удержаться от того, чтобы не нагружать кальций одной ролью за другой”

“Эволюция просто не могла удержаться от того, чтобы не нагружать кальций

одной ролью за другой”
Слайд 6

ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ КАЛЬЦИЯ Является основной составной частью костей и зубов, обеспечивая

ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ КАЛЬЦИЯ

Является основной составной частью костей и зубов, обеспечивая их

жесткость;
Обеспечивает целостность мембран и поддержание их нормальной проницаемости, т.к. ионы кальция способствуют плотной упаковке мембранных белков;
Является одним из вторичных посредников регуляторных влияний на клетки;
Обеспечивает процесс выделения медиаторов в синаптическую щель;
Слайд 7

ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ КАЛЬЦИЯ Запускает процесс мышечного сокращения; Участвует в проведении нервных

ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ КАЛЬЦИЯ

Запускает процесс мышечного сокращения;
Участвует в проведении нервных импульсов;
Участвует в

регуляции работы ионных каналов клеток, регуляции возбудимости и клеточного электрогенеза;
Участвует в регуляции деятельности ряда ферментов, являясь кофактором;
Необходим для нормальной работы генома клеток;
Является важным фактором гемокоагуляции;
Слайд 8

ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ КАЛЬЦИЯ Участвует в регуляции секреции многих гормонов ( паратирина,

ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ КАЛЬЦИЯ

Участвует в регуляции секреции многих гормонов ( паратирина, кальцитонина,

инсулина, катехоламинов, гормонов гипофиза);
Активирует вместе с инсулином поступление глюкозы в клетки;
Участвует в процессе оплодотворения;
Участвует в регуляции кислотно-основного равновесия;
Участвует в поддержании осмотического равновесия;
Слайд 9

ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ КАЛЬЦИЯ Обеспечивает стабилизацию тучных клеток и тормозит освобождение гистамина,

ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ КАЛЬЦИЯ

Обеспечивает стабилизацию тучных клеток и тормозит освобождение гистамина, снижая

проявления воспаления, аллергических реакций и боли;
Участвует в формировании иммунного ответа;
Снижает холестерин крови;
Участвует в регуляции секреции грудного молока;
Участвует в фагоцитозе, миграции клеток, их связи с внеклеточным матриксом.
Слайд 10

ПРОЦЕССЫ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ГОМЕОСТАЗИС КАЛЬЦИЯ Поступление и биологическая доступность экзогенного кальция Метаболизм

ПРОЦЕССЫ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ГОМЕОСТАЗИС КАЛЬЦИЯ
Поступление и биологическая доступность экзогенного кальция
Метаболизм

эндогенного кальция, связанный главным образом с ремоделированием костной ткани
(до 10% массы костной ткани в год)
Выведение кальция из организма (обновление внеклеточного запаса кальция 33 раза в сутки
Слайд 11

ТРИ КАЛЬЦИЙРЕГУЛИРУЮЩИХ ГОРМОНА Гормон околощитовидных желез паратирин (паратгормон, паратиреокринин) Гормон С-клеток

ТРИ КАЛЬЦИЙРЕГУЛИРУЮЩИХ ГОРМОНА
Гормон околощитовидных желез паратирин (паратгормон, паратиреокринин)
Гормон С-клеток щитовидной железы

– кальцитонин (тиреокальцитонин)
Гормон почек кальцитриол (производное витамина Д)
Слайд 12

ОСНОВНЫЕ ВЕХИ ИСТОРИИ ИЗУЧЕНИЯ ОКОЛОЩИТОВИДНЫХ ЖЕЛЕЗ 1852 г. – Корвизар –

ОСНОВНЫЕ ВЕХИ ИСТОРИИ ИЗУЧЕНИЯ ОКОЛОЩИТОВИДНЫХ ЖЕЛЕЗ

1852 г. – Корвизар – дал

название «тетания» приступу судорог после оперативного удаления щитовидных желез
1872 г. – Эрдгейм – тетания возникает из-за удаления эпителиальных телец в составе щитовидных желез
1880 г. – Зандстрём – эпителиальные тельца это отдельные самостоятельные околощитовидные железы
1909 г. - Мак-Каллум и Фегтлин – тетания после удаления ОЩЖ у животных развивается на фоне падения кальция крови
1925 г. – Колли – вытяжка из околощитовидных желез повышает кальций крови и предотвращает тетанию
1970 г. – получение чистого паратирина и установление его структуры
Слайд 13

Спорная гипотеза Грехем и Окабе (Королевский колледж Лондона, 2004) – ОЩЖ

Спорная гипотеза

Грехем и Окабе (Королевский колледж Лондона, 2004) – ОЩЖ млекопитающих

и человека – видоизмененные жабры древних рыбообразных. Основные аргументы: сходство расположения, общность эмбриогенеза
Грехем «Разумно предположить, что эти железы появились в результате трансформации жабр у животных, сменивших водную среду на сушу»
Слайд 14

Околощитовидные железы (по Гайтону, 2006)

Околощитовидные железы (по Гайтону, 2006)

Слайд 15

Регуляторные реакции околощитовидных желез Срочные (выброс готового гормона при гипокальциемии, подавление

Регуляторные реакции околощитовидных желез

Срочные (выброс готового гормона при гипокальциемии, подавление секреции

при гиперкальциемии);
Отсроченные (активация или угнетение синтеза гормона, изменение скорости его деградации);
Отдаленные (гиперплазия главных клеток и желез).
Слайд 16

Регуляция секреции паратирина

Регуляция секреции паратирина

Слайд 17

Пути деградации и инактивации паратирина П А Р А Т И

Пути деградации и инактивации паратирина

П А Р А Т И Р

И Н - 82 а.к.

Активный короткий
пептид (первые 34 а.к.)

Неактивный длинный пептид (48 а.к.)

Протеолиз в плазме

Эндоцитоз
клетками
мишенями

Период полувыведения 10 мин.

Разрушение в печени
(62-70% молекул)

Деградация в почках
(30-38% молекул)

Период полувыведения
20-30 мин.

Слайд 18

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ПАРАТИРИНА Р

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ПАРАТИРИНА

Р

Слайд 19

Основные эффекты паратирина 1. Активация остеокластов, остеолиза и вымывания кальция из

Основные эффекты паратирина

1. Активация остеокластов, остеолиза и вымывания кальция из костей
2.

Уменьшение экскреции кальция и магния с мочой
3. Увеличение экскреции фосфатов с мочой
4. Формирование выделительного ацидоза (< экскреция протонов, > экскреция натрия, бикарбоната)
5. Подавление канальцевой реабсорбции воды, снижение эффек- тивности вазопрессина. Диуретический и натриуретический эффекты.
6. Стимуляция синтеза в почках кальцитриола
7. Увеличение всасывания кальция в кишечнике
8. ГИПЕРКАЛЬЦИЕМИЯ
Слайд 20

Прочие эффекты паратирина Выраженный инотропный эффект. Паратирин стимулирует сердечные сокращения; Гормон

Прочие эффекты паратирина

Выраженный инотропный эффект. Паратирин стимулирует сердечные сокращения;
Гормон повышает артериальное

давление;
Паратирин увеличивает клубочковую фильтрацию;
Гормон оказывает слабое контринсулярное действие на углеводный обмен;
Стимулирует секрецию соляной кислоты и пепсина в желудке;
Почти во всех клетках паратирин увеличивает удаление кальция из цитоплазмы во внеклеточную среду или внутриклеточные депо;
При избыточной секреции угнетает сперматогенез, ведет к гиперлипопротеинемии
Слайд 21

История изучения кальцитонина 1962 г. – Копп и соавторы – второй

История изучения кальцитонина

1962 г. – Копп и соавторы – второй гормон,

регулирующий уровень кальция
1963 г. – Хирш и соавт. – кальцитонин образуется в щитовидной железе
1967 г. – Пирс и Буссолати – источником кальцитонина являются парафолликулярные светлые С-клетки щитовидной железы
1968 г. – налажено выделение лососевого кальцитонина, произведен синтез искусственного кальцитонина
1984 г. – Ле Муле – установлена структура прокальцитонина – белка из 116 аминокислот
2000 г. – Мейснер -прокальцитонин – специфический маркер тяжелой инфекции и сепсиса
Слайд 22

Синтез кальцитонина ПРЕ – ПРОКАЛЬЦИТОНИН (141 ак) Оста- ток 25 ак

Синтез кальцитонина

ПРЕ – ПРОКАЛЬЦИТОНИН (141 ак)

Оста-
ток
25 ак

N-концевой пептид
прокальцитонина

КАЛЬЦИТОНИН
– 32 ак

КАТАКАЛЬЦИН
-21

ак

ПРОКАЛЬЦИТОНИН – 116 ак

Кокальцигенин
- 37 а.к.

Слайд 23

Гормоны, семейства кальцитонинов Прокальцитонин Кальцитонин Кокальцигенин или кальцитонин-ген-родственный пептид «β» Катакальцин Амилин Адреномедуллин

Гормоны, семейства кальцитонинов

Прокальцитонин
Кальцитонин
Кокальцигенин или кальцитонин-ген-родственный пептид «β»
Катакальцин
Амилин
Адреномедуллин

Слайд 24

ОСНОВНЫЕ ЭФФЕКТЫ КАЛЬЦИТОНИНА КАЛЬЦИТОНИН КОСТЬ Кишечник Почка Р, Са, Р, Са Ca Mg КРОВЬ >Са2+

ОСНОВНЫЕ ЭФФЕКТЫ КАЛЬЦИТОНИНА

КАЛЬЦИТОНИН

КОСТЬ

Кишечник

Почка

Р, Са,

Р, Са

Ca

Mg

КРОВЬ

>Са2+

Слайд 25

Эффекты кальцитонина 1.Подавление деятельности остеокластов и резорбции костной ткани; 2. Стимуляция

Эффекты кальцитонина

1.Подавление деятельности остеокластов и резорбции костной ткани;
2. Стимуляция деятельности остеобластов,

синтеза костного матрикса, поглощения кальция и фосфата костной тканью;
3. Уменьшение содержания кальция и фосфата в крови;
Слайд 26

Эффекты кальцитонина 4. Подавление в почках реабсорбции кальция и фосфата, натрия

Эффекты кальцитонина

4. Подавление в почках реабсорбции кальция и фосфата, натрия и

воды. Диуретический, натриуретический, кальций- и фосфатурический эффекты;
5. Снижение секреции гастрина и соляной кислоты в желудке;
6. Снижение секреции трипсина и амилазы pancreas;
Слайд 27

Эффекты кальцитонина 7. Уменьшение секреции кальция в кишечнике, повышение секреции воды,

Эффекты кальцитонина

7. Уменьшение секреции кальция в кишечнике, повышение секреции воды, натрия,

калия и хлорида;
8. Анальгезирующий эффект;
9. Дипсогенный эффект;
10. Подавление секреции пролактина
11. Стимуляция синтеза кальцитриола в почках
12. Подавление миграции макрофагов
13. Вазодилатирующий эффект
Слайд 28

РЕЗЮМЕ Основной физиологической ролью кальцитонина является нормальное обеспечение формирования структуры скелета

РЕЗЮМЕ

Основной физиологической ролью кальцитонина является нормальное обеспечение формирования структуры скелета во

время роста, беременности и лактации, когда потребность тканей в кальции резко возрастает
Слайд 29

Альбрехт Дюрер (1512, Германия) Мадонна с младенцем

Альбрехт Дюрер
(1512, Германия)
Мадонна с младенцем

Слайд 30

Лукас Кранах Старший (Германия, 1525) Мадонна с младенцем

Лукас Кранах Старший
(Германия, 1525)
Мадонна с младенцем

Слайд 31

Дирк Боутс (1450, Нидерланды) Мадонна с младенцем и святыми Петром и Павлом

Дирк Боутс
(1450, Нидерланды)
Мадонна с младенцем и святыми Петром и Павлом

Слайд 32

Жан Фуке (1460, Франция) Мадонна с младенцем в окружении ангелов

Жан Фуке
(1460, Франция)
Мадонна с младенцем в окружении ангелов

Слайд 33

Корреджо (1501, Италия) Мадонна со святыми

Корреджо
(1501, Италия)
Мадонна со святыми

Слайд 34

П.Батони (1740, Италия) Мадонна с младенцем

П.Батони
(1740, Италия)
Мадонна с младенцем

Слайд 35

ОСНОВНЫЕ ВЕХИ ИСТОРИИ ИЗУЧЕНИЯ КАЛЬЦИТРИОЛА 1650 г. – Глиссон – описание

ОСНОВНЫЕ ВЕХИ ИСТОРИИ ИЗУЧЕНИЯ КАЛЬЦИТРИОЛА

1650 г. – Глиссон – описание развития

рахита
1920 г. – Мелланби – антирахитический эффект рыбьего жира обусловлен жирорастворимым витамином;
1924 – Стинбок и Нельсон – УФ-лучи препятствуют развитию рахита;
1925-1930 – Макколлум с соавт. – антирахитические свойства присущи витамину D3;
1926 - Виндаус с соавт. – УФ-лучи действуют на эргостерин, который превращается в витамин D3;
1935 – Виндаус с соавт. – выделение витамина D3
1970 – Фразер и Кодичек – в почках синтезируется активный метаболит витамина D3
Слайд 36

ОБРАЗОВАНИЕ КАЛЬЦИТРИОЛА Витамин D связывающий протеин плазмы

ОБРАЗОВАНИЕ КАЛЬЦИТРИОЛА


Витамин D связывающий протеин плазмы

Слайд 37

РЕГУЛЯЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ КАЛЬЦИТРИОЛА

РЕГУЛЯЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ КАЛЬЦИТРИОЛА

Слайд 38

Механизм действия кальцитриола

Механизм действия кальцитриола

Слайд 39

ОСНОВНЫЕ ЭФФЕКТЫ КАЛЬЦИТРИОЛА

ОСНОВНЫЕ ЭФФЕКТЫ КАЛЬЦИТРИОЛА

Слайд 40

ЭФФЕКТЫ КАЛЬЦИТРИОЛА 1. Активация всасывания кальция и фосфата в тонком кишечнике

ЭФФЕКТЫ КАЛЬЦИТРИОЛА

1. Активация всасывания кальция и фосфата в тонком кишечнике (duodenum)
2.

Стимуляция синтеза белковой стромы костей, минерализации, ремоделирования костной ткани
3. Стимуляция реабсорбция кальция и фосфата в канальцах почек
4. Подавление синтеза паратирина в околощитовидных железах
Слайд 41

ЭФФЕКТЫ КАЛЬЦИТРИОЛА 5. Поддержание метаболизма и сократимости мышц 6. Стимуляция превращения

ЭФФЕКТЫ КАЛЬЦИТРИОЛА

5. Поддержание метаболизма и сократимости мышц
6. Стимуляция превращения моноцитов в

макрофаги
7. Стимуляция пролиферации и дифференцировки лимфоцитов
8. Содействие репродуктивной функции и лактации
9. Нейропротекторное действие
Слайд 42

Основные эффекты кальцийрегулирующих гормонов

Основные эффекты кальцийрегулирующих гормонов

Слайд 43

Основной механизм участия кальций регулирующих гормонов в гомеостазисе кальция ↓Содержание Са2+

Основной механизм участия кальций регулирующих гормонов в гомеостазисе кальция

↓Содержание Са2+ в

крови – ↑паратирин – ↑резорбция кости – ↓экскреция Са с мочой
↑Содержание Са2+ в крови – ↑кальцитонин – ↑костное ремоделирование
↓Содержание Са2+ в крови – ↑кальцитриол – ↑кишечная абсорбция Са2+
Слайд 44

Слайд 45

Другие кальций регулирующие гормоны Глюкокортикоиды – повышают резорбцию кости, снижают активность

Другие кальций регулирующие гормоны

Глюкокортикоиды – повышают резорбцию кости, снижают активность остеобластов,

стимулируют синтез коллагена остеобластами благодаря повышению связывания ИПФ роста с его рецепторами, замедляют процесс ремоделирования, увеличивают экскрецию кальция, уменьшают всасывание кальция в кишечнике.
Соматотропин – увеличивает экскрецию кальция с мочой, стимулирует ремоделирование костной ткани, способствуя минерализации вновь образующихся клеток, и при активации остеокластов вызывая деминерализацию старой костной ткани.
Слайд 46

Другие кальций регулирующие гормоны Тиреоидные гормоны увеличивают резорбцию кости, повышают экскрецию

Другие кальций регулирующие гормоны

Тиреоидные гормоны увеличивают резорбцию кости, повышают экскрецию кальция

с мочой. Дефицит тиреоидных гормонов задерживает образование и созревание костной ткани.
Глюкагон – вызывает гипокальциемию, снижая процессы резорбции костной ткани и, опосредованно, стимулируя секрецию кальцитонина.
Половые гормоны – стимулируют активность остеобластов, уменьшают резорбцию костной ткани, снижают экскрецию кальция с мочой и калом.