钙离子钙离子的生理作用介绍讲课教案.ppt

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1、钙离子钙离子的生理作用介绍2Calciuminthebody机体总钙99％分布在骨骼0.5％在牙0.5％在软组织（细胞内钙）0.02％在血浆2021年8月18日23Calciumintheblood血液中钙99%----血浆蛋白质结合钙（46%)有机酸结合钙-复合钙离子钙（48%）1%----血细胞中Theionizedformofcalciumintheserumiscriticaltohealthyphysiologicfunction.2021年8月18日34Calciuminthecell细胞内钙99.9%----结合

2、钙0.1%游离钙在胞内，浓度0.1mol/L5％存在于细胞膜，细胞浆内结合钙占0.5％，作为第二信使的游离钙仅占细胞内钙的0.005％。细胞内钙50％存在于胞核内44％存在于胞内钙库（线粒体和内质网）内质网游离钙浓度也只有0.5mol/L2021年8月18日4二、钙离子的生理作用钙离子是凝血因子，参与凝血过程参与肌肉（包括骨骼肌、平滑肌）收缩过程参与神经递质释放是骨骼构成的重要物质钙离子参与信号转导钙离子参与细胞凋亡。。。。。。2021年8月18日5血液凝固(bloodcoagulation)概念：血液从流动的溶胶状态转变

3、成不能流动的凝胶状态的过程本质：可溶的纤维蛋白原变为不溶的纤维蛋白并交织成网，网罗血细胞等成分形成凝血块。（一）、钙离子参与凝血过程2021年8月18日6血液的凝固是由一系列凝血因子参与的复杂的蛋白质酶解过程凝血因子(coagulationfactor)2021年8月18日7内源性激活途径（Ⅻ）外源性激活途径（Ⅲ）凝血酶原激活物凝血酶原凝血酶纤维蛋白原纤维蛋白血液凝固的过程2021年8月18日8内源性凝血途径当血管壁发生损伤，内皮下组织暴露，带负电荷的内皮下胶原纤维与凝血因子接触，因子Ⅻ即与之结合，在HK（激肽释放酶）和PK（

4、前激肽释放酶）的参与下被活化为Ⅻa。在不依赖钙离子条件下，因子Ⅻa将因子Ⅺ激活为XIa。在钙离子的存在下，活化的Ⅺa又激活了因子Ⅸ为IXa。单独的Ⅸa激活因子X的效力相当低，它要与Ⅷa结合形成1：1的复合物，又称为因子X酶复合物。这一反应还必须有Ca2+和PL（血小板磷脂）共同参与外源性凝血途径当组织损伤后，释放该因子，在钙离子的参与下，它与因子Ⅶ一起形成1：1复合物。一般认为，单独的因子Ⅶ或组织因子均无促凝活性。但因子Ⅶ与组织因子结合会很快被活化的因子Ⅹ激活为Ⅶa，从而形成Ⅶa组织因子复合物，后者比Ⅶa单独激活因子Ⅹ增强16

5、000倍。2021年8月18日9凝血酶的生成即因子Ⅹa、因子Ⅴa在钙离子和磷脂酶（PL）的存在下组成凝血酶原复合物，即凝血活酶，将凝血酶原转变为凝血酶。纤维蛋白形成由凝血酶在钙离子的参与下催化血浆中的纤维蛋白原而形成,细丝纵横交织构成网状,并将血细胞网络其中,使液状的血液转变成胶冻状的血凝块。2021年8月18日102021年8月18日11注意：（1）凝血是一个正反馈机制，一旦启动，必迅速完成全过程。（2）Ca2+在多个环节起作用，因此控制Ca2+就能控制血凝。（抗凝剂的制备）（3）血凝过程是流水线，阻断其中一步，则凝血过程必

6、终止。2021年8月18日12★肌肉收缩的结构基础是粗细肌丝各蛋白质的结构和特性；横桥ATP酶分解ATP为之供能；而整个过程触发和终止的关键是Ca2+与肌钙蛋白的结合和分离，即Ca2+的浓度是高还是低。钙对心肌和骨骼肌具有收缩作用，当神经刺激心肌和骨骼肌时，肌浆网中的钙就游离到肌浆中，钙离子与肌钙蛋白结合，引起肌肉蛋白质构象发生变化，解除肌钙蛋白及原肌球蛋白的抑制作用，并激发其ATP酶活力，从而启动骨骼肌和心肌的收缩，使心脏保持连续交替的收缩与舒张，维持心动的节律，钾离子则与心肌的舒张有关，与钙离子相拮抗。（二）、参与肌肉收缩

7、与舒张过程2021年8月18日13骨骼肌细微结构2021年8月18日14⑴粗肌丝由肌凝蛋白(肌球)组成，其头部有一膨大部称为横桥。1、肌原纤维的组成横桥的特点①能与细肌丝上的结合位点发生可逆性结合。②具有ATP酶的作用,与结合位点结合后,分解ATP提供横桥扭动(肌丝滑行)和作功的能量。2021年8月18日15肌动蛋白：表面有与横桥结合的位点，静息时被原肌凝蛋白掩盖；原肌凝蛋白：静息时掩盖结合位点；肌钙蛋白：与Ca2+结合变构后,使原肌凝蛋白位移，暴露出结合位点。（2）细肌丝(thinfilament)肌动蛋白原肌球蛋白肌钙蛋白

8、OOOO2021年8月18日16肌节缩短=肌细胞收缩牵拉细肌丝朝肌节中央滑行横桥摆动横桥与细肌丝结合位点结合，分解ATP释放能量原肌凝蛋白位移，暴露细肌丝上的结合位点Ca2+与肌钙蛋白结合终池内的Ca2+进入肌浆2、骨骼肌收缩分子机制-滑行学说2021年8月18日17肌膜AP