I magnifici 7

Calcio, Fosforo, Ferro, Cloro

Magnesio, Sodio, Potassio

Omeostasi del Calcio e delFosforo

CALCEMIA 10 mg/100ml

FOSFATEMIA 5 mg/100ml

• E’ necessario per il mantenimento della normale permeabilità al sodio delle cellule nervose.

• E’ coinvolto nel processo di neurotrasmissione.

• E’ coinvolto nell’accoppiamento eccitazione-contrazionenelle cellule muscolari

• Funziona da segnale intracellulare per alcuni ormoni

• E’ necessario al normale funzionamento di alcuni enzimi

• E’ necessario per i processi di sintesi proteica

• E’ importante nei processi di coagulazione del sangue

• E’ un componente del tessuto osseo

Azioni fisiologiche del calcio

� Svolge funzioni di sistema tampone nel compartimento intracellulare

� E’ un importante costituente di varie macromolecolequali gli acidi nucleici, i fosfolipidi, alcuni intermedi metabolici e le fosfoproteine

� E’ un componente del tessuto osseo

Azioni fisiologiche del fosfato

CALCIO

FOSFATO

PARATORMONE PTHCALCITONINA

1-25 diidrossi-VIT D3

� PTH 84 aa PARATIROIDI

RENE e OSSA

IPERCALCEMIZZANTE

PARATORMONE

Azioni metaboliche

� OSSO mobilizzazione del Calcio

� RENE riassorbimento fosfato

riassorbimento di Calcio

� INTESTINO (1-25 diidrossi-VIT D3)

Assorbimento di Calcio

-

Liberazione di PTH

PTHCALCITRIOLO

CALCITRIOLO 1-25 diidrossi-VIT D3

� Attivatori sintesi Ipocalcemia PTHIpofosfatemia

� Inibitori sintesi Calcitriolo

1,25 (OH)2-vitD3 recettore intracellulare

proteine implicate nel metabolismo del Ca2+

CBP-proteina legante il Ca2+

Proteine di trasferimento ???

Azione del Calcitriolo

Il recettore del Calcitriolo si

complessa con altri recettori nucleari (Retinoid-X-receptorRXR)

Gli eterodimeri si legano al DNA alle zone RE e modulano l'espressione genica

CALCITONINA

� Cellule C (Tiroide) 32 aa

� RENE eliminazione di Calcio e Fosfato

� OSSO rilascio di Calcio e Fosfato

IPOCALCEMIZZANTE

CALCITONINA

� La CT ha una azione veloce ma molto breve nel tempo

� La sua funzione è ridurre prontamente la calcemia quando avvengono piccoli aumenti di [Ca2+] sierico

L’azione dei glucocorticoidi si esprime in un sostanziale aumento del riassorbimento osseo e in una diminuzione della osteosintesi.

Gli ormoni tiroidei hanno un effetto catabolico, aumentano la degradazione del collagene e stimolano il riassorbimento osseo determinando una riduzione della massa ossea totale, come confermato dall’incidenza di osteoporosi in pazienti ipertiroidei.

L’ormone somatotropo (GH) agisce direttamente sull’assorbimento intestinale di Ca2+ e sulla mineralizzazione della matrice causando un aumento della massa scheletrica.

Estrogeni ed androgeni inibiscono il riassorbimento osseo ed aumentano l’assorbimento intestinale di Ca2+, la sintesi di vitamina D3 e la secrezione di calcitonina.

� IPERCALCEMIA Iperparatiroidismo

eccesso di Calcitriolo

� IPOCALCEMIA Ipoparatiroidismo

carenza di Calcitriolo

PATOLOGIE

Con il termine di rachitismo si intende un difetto di mineralizzazione della cartilagine di accrescimento e dell’osso ancora in formazione, prima della fusione

definitiva delle epifisi

Il difetto di mineralizzazione dell’osso maturo dell’adulto si definisce osteomalacia

Per osteoporosi, invece, si intende un difetto della composizione dell’osso che riguarda sia la parte

organica che quella minerale.

OMEOSTASI del FERRO

� Uomo 40-50 mg

� Donna 35-50 mg

� Perdita giornaliera 0,9 mg (18 mg)

� Funzione Cofattore enzimatico

Coenzimi catena respiratoria

EME

Distribuzione del Ferro nell’organismo

� 65% emoglobina

� 10% mioglobina

� 20-25% deposito (fegato, milza, midollo osseo) come ferritina ed emosiderina

� 0.1-0.5% enzimi intracellulari (citocromi) e in circolo legato alla transferrina

ASSORBIMENTO del FERRO

� Nello stomaco il pH acido e l’ ac. Ascorbico dissocia il Fe dai cibi e lo riduce

(Fe 2+, ferroso)

� Nel intestino il pH basico lo riossida

(Fe 3+, ferrico)

ASSORBIMENTO del FERRO

1 mg /day

FERRITINAepatociti, reticoloendoteliali muscolo

� Proteina coinvolta nell’ immagazzinamento del Fe3+

� Apoferritina e’ formata da 24 subunità

(H e L)

� Fe3+/polipeptide 3000-4500 atomi di Ferro

TRANSFERRINA

� Glicoproteina (fegato) che trasporta il Fe3+

nel sangue; lega 2 Fe3+

� Internalizzazione del Ferro mediata da recettore (clatrin coated)

Bassi livelli di Ferro

IRP IronRegulatory Proteins

IRE IronResponseElements

� Magnesio 20-30mg

� FUNZIONE cofattore enzimatico

osso

bloccante dei canali del Ca++

� Rame e Zinco

� Depositi metallotioneine

� FUNZIONE cofattori enzimatici

coenzimi catena respiratoria

� Sodio Potassio Cloro

Sodio

� Liquidi extracellulari, tessuto osseo, connettivo

e cartilagine

� Osmolalità del plasma e del liquido intracellulare

� Volume del plasma e pressione sanguigna

� Gradiente elettrochimico ai due lati della

membrana cellulare

� Eccitabilità di neuroni e cellule muscolari (canali

per il sodio)

Potassio

� Principale catione intracellulare

� Eccitabilità di membrana (canali per il potassio)

� Regolazione di enzimi (glicolisi e fosforilazione ossidativa)

� Carenza di potassio (perdite renali, diuretici, malnutrizione,

diarrea): riduzione dell’eccitabilità neuromuscolare,debolezza, apatia, confusione mentale,bradicardia.

� Presente in molti alimenti (fagioli, piselli, albicocche,banane, asparagi, patate, spinaci, cavolfiori)

Cloro

� Principale anione extracellulare

� Regola: volemia, pressione osmotica, bilancio

idrico

� Facilita il trasporto della CO2 nei globuli rossi

(scambio con il bicarbonato)

� Controlla l’equilibrio acido-base

� HCl nel succo gastrico