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Calciumstoffwechsel

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  • Calcium|stoffwechsel

  • Synonyme: Kalkstoffwechsel

  • Englischer Begriff: calcium metabolism

Abbildung

Auf-, Um- u. Abbau des Calcium (Ca) im Organismus. Der Gesamtbestand (1,5–2,2% des Körpergewichtes) ist zu 95% im Skelett, zu 5% in Körperflüssigkeiten enthalten. Als Plasma-Calcium (die Erythrozyten sind Calcium-frei) ist es ionisiert (aktives Calcium; ca. 55%), komplex- oder säuregebunden (interionisches Ca; z.B. als Citrat, Phosphat) oder kolloidal an Eiweiß gebunden (1,4 bis 2,2 mval/l). Absinken unter 3 mval/l hat tetanische Erscheinungen zur Folge. Die Resorption erfolgt unter Beeinflussung durch Vitamin D u. Parathormon im Darm (Duodenum, Jejunum) durch das Calciumbindende Protein (CaBP) gegen den vorhandenen chem. Gradienten. Ca ist in der Extrazellulärflüssigkeit wesentlich höher konzentriert als intrazellulär, strömt nach Membrandepolarisation in die Zelle ein. Im Übermaß in die Zelle gelangtes Ca wird von den Mitochondrien abgepuffert, bei Versagen der Leistung erfolgt Mitochondrienuntergang. Die Ausscheidung erfolgt mit dem Harn nach teilweiser, durch Parathormon beeinflusster Rückresorption in den Tubuli und den Körpersäften. Funktionen: Ca ist beteiligt an Knochenstoffwechsel u. -mineralisation (als Fluor-Hydroxyl-, Carbonat-Apatit) unter Regulation durch das Parathormon-Calcitonin-System u. unter Kopplung mit dem Phosphatstoffwechsel. Ca ist wichtig für die Muskelkontraktion: Nach Depolarisierung der Zellmembran gelangt es durch Ionenkanäle in die Zelle u. aus terminalen Zisternen des endoplasmatischen Retikulums in das Zytosol und damit an die kontraktilen Zellgebilde (s.a. Actin, Actomyosin). Im Anschluss an die Kontraktion wird es durch die Calciumpumpe in das sarkoplasmatische Retikulum zurücktransportiert (s.a. Calmodulin). Unabdingbar ist es auch für die Blutgerinnung (Faktor IV), die Kapillar- u. Membranpermeabilität, den Wasser-Elektrolyt-Haushalt (Osmose, Säure-Basen-Gleichgewicht), die Nervenleitung u. elektrochemische Kopplung (s.a. Synapse), Enzymreaktionen und Übertragung hormoneller Signale.

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