Vápnik: Funkcie

Funkcie vápnika pre kostný systém a zuby:

  • Stabilita kostrového systému - okrem kolagénovej matrice sú stabilizačným faktorom kostrového systému vápenaté soli; vápnik spolu s anorganickým fosfátom vo forme hydroxyapatitu vykonáva podporné funkcie v kostiach a zuboch a dodáva kosti pevnosť na udržanie tvaru tela
  • Funkcia ukladania - vápnik fosfát slúži ako rezervoár pre kostný systém na udržanie konštantného séra vápnik koncentrácie 2.5 mmol / l (10 mg / dl) (rozsah 2.25 - 2.75 mmol / l); v prípade nedostatočného príjmu potravy alebo závažných obličkových strát vápniku a fosfátov sa uložené minerály uvoľnia z kosti a mobilizujú do extracelulárneho priestoru - na úkor stability kostí - aby sa zabránilo poklesu koncentrácie vápnika v sére

Rozpustený aj zadarmo vápnik sa podieľa na regulácii mnohých intracelulárnych a extracelulárnych procesov. V tejto súvislosti extracelulárny vápnik zaisťuje neustále doplňovanie intracelulárnych procesov závislých od vápnika. Vápnik vstupuje do buniek difúziou, aktiváciou pomalých vápnikových kanálov a a sodík- nosič výmeny vápnika, kde je viazaný regulačným proteínom kalmodulínom. Ako komplex vápnik-kalmodulín je minerál schopný spustiť bunkovo ​​špecifické reakcie. Hlavné zameranie je na aktiváciu kináz, ktoré fosforylujú jednu alebo viac proteíny or enzýmy, enzýmy aktivované kinázami sú zase nevyhnutné pre dôležité bunkové metabolické procesy. Kinázy sa môžu tiež aktivovať nepriamo vápnikom. Prostredníctvom receptorov citlivých na vápnik na povrchu buniek rôznych orgánov môže vápnik ovplyvňovať stabilitu alebo činnosť mnohých enzýmy.

Vápnik je zložkou nasledujúcich intracelulárnych procesov (voľný intracelulárny a cytosolický vápnik):

  • Svalová kontrakcia zvyšujúca intracelulárny voľný vápnik koncentrácie od 10-7 do 10-6 do 10-5 mol / l vedie k zrušeniu inhibície väzby aktín-myozín väzbou na troponín, čo vedie k kontrakcii buniek hladkého a priečne pruhovaného svalstva; pretože vápnik sa rýchlo odstraňuje z bunky vápenatou ATPázou a sekundárne účinnou látkou sodík- nosič výmeny vápnika, rýchly prechod medzi kontrakciou a relaxácie svalových vlákien.
  • Uvoľňovanie neurotransmiterov, ako je aminokyseliny glutamátkyselina gama-aminomaslová a aspartát a monoamíny noradrenalínu, dopamín, serotonínua octopamín.
  • Hormonálna sekrécia
  • Vylučovanie žľazy
  • Zaistenie bunkového metabolizmu
  • Diferenciácia a proliferácia buniek
  • Expresia génov
  • Vizuálny proces
  • Metabolizmus glykogénu

Vápnik je súčasťou nasledujúcich extracelulárnych procesov (voľný extracelulárny vápnik):

  • Adhézia bunka-bunka
  • Stabilizácia bunkovej membrány
  • Zabezpečenie medzery - kanálové spojenia medzi susednými bunkami zložené z proteínu nazývaného konexín; sú nevyhnutné pre výmenu nízkomolekulárnej signalizácie, živín a životne dôležitých látok a sú nevyhnutné pre reguláciu rastových a vývojových procesov
  • Tesnenie epitelu (tkanivové štruktúry) - v čreve a plavidlá.
  • Aktivácia kaskády zrážania krvi
  • Nervová a svalová vzrušivosť