Спасибо, ваше сообщение принято.

Наши менеджеры обработают его
и свяжутся с Вами максимально быстро.

Корзина пуста

Скелет как резервуар кальция

В скелете содержится более 99% общего кальция организма. Кости приблизительно на 40% состоят из минеральных веществ, 30% приходится на органический матрикс, 30% - на воду.

Минеральные вещества костей существуют в двух физических формах: аморфной и кристаллической. Аморфная форма представлена в основном брушитами и трикальцийфосфатом, кристаллическая форма - оксиапатитом.

Более 90% органического материала костного матрикса находится в форме коллагеновых волокон, расположенных в виде пучков. Остальное органическое межклеточное вещество костей состоит из углеводно-белковых комплексов, липидов и пептидов.

По своему строению скелет состоит из двух типов костей:

  1. компактной кортикальной кости, которая окружает полости костного мозга и образует диафизы длинных трубчатых костей;
  2. губчатой, или трабекулярной, кости - основного компонента плоских костей и позвоночников.

Дифференциация между двумя другими основными типами костей служит решающим фактором при диагностике метаболических нарушений костной ткани. Первый тип, так называемая узорчатая незрелая кость, представляет собой рыхло организованную высокоминерализованную кость с грубыми пучками коллагеновых волокон, крупными остеоцитами, неоднородными по размеру и форме.

Узорчатая кость образуется за счет одновременных и неорганизованных действий многих клеток. Кальцификация ткани неоднородная, пятнообразная и не зависит от активности витамина D.

Узорчатые кости находят у плода, после 14 лет эта ткань отсутствует в скелете человека, за исключением таких патологических состояний, как гиперпаратиреоидизм, ускоренный обмен кости, в норме наблюдающийся при заживлении переломов.

Второй тип костной ткани представляет собой пластинчатую (зрелую) кость, в норме являющуюся основным компонентом скелета взрослых людей. Это высокоорганизованная кость, в которой коллагеновые пучки представлены в виде последовательно расположенных слоев, между которыми находятся ряды клеток, называемых остеоцитами.

Пластинчатая кость - продукт синхронизированной деятельности остеобластов, откладывающих коллаген на специфической поверхности клетки. Другoe различие между узорчатой и пластинчатой костью заключается в степени связывания минералов с коллагеном. В пластинчатой кости относительные количества коллагена и минеральных веществ очень плотно связаны, что затрудняет гиперминерализацию этих костей. Минерализация узорчатой кости беспорядочна, степень минерализации варьирует очень широко, поэтому в этом типе кости может наблюдаться гиперминерализация.

В скелете постоянно происходят процессы резорбции и формирования. Хотя этот длительный процесс и ответствен за метаболизм кости, он не играет особой роли в поддержании концентрации кальция в сыворотке крови. Однако при патологических состояниях, когда резорбция кости сильно увеличивается, могут происходить глубокие изменения кальциевого гомеостаза.

Резорбцирующие кость остеокласты представляют собой многоядерные гигантские клетки, располагающиеся в характерных полостях на поверхности кости, называемых лакунами Гаушипа. Степень резорбции кости зависит от количества и активности остеокластов. Резорбция может осуществляться и другими клетками, такими как одноядерные клетки, напоминающие моноциты и макрофаги и считающиеся предшественниками остеокластов.

Процесс резорбции кости остеокластами включает образование молочной и лимонной кислот, лизосомальных ферментов и коллагеназы, которые переваривает костный матрикс. Остеобласты относятся к клеткам, ответственным за процесс репарации или образования кости. Этот процесс обычно начинается с биосинтеза коллагена, который формирует костный матрикс. Затем матрикс минерализуется за чет отложения кальция и фосфатов с образованием вначале аморфного материала, а затем гидроксиапатита.

Отложение минеральных веществ происходит вдоль четкого фронта («фронта кальцификации»), за пределами которого находится граница или стык остеоида.

Остеоид начинает кальцифироваться через 10 дней после этого отложения. Известно, что принятый больным тетрациклин внедряется во фронт кальцификации. Паратиреоидный гормон в сочетании с витамином D играет ведущую роль в метаболизме кости. В физиологических дозах паратиреоидный гормон обладает анаболическим эффектом, повышая образование кости.

Паратиреоидный гормон, увеличивая реабсорбцию кальция в почках и кишечнике и стимулируя остеобласты, оказывает влияние на скорость образования кости. Однако при патологических состояниях, например при гиперпаратиреоидизме, концентрация паратиреодного гормона (ПТГ) в сыворотке может увеличиваться в 10-15 раз. При такой высокой концентрации ПТГ повышается активность и количество остеокластов, в результате резорбция кости преобладает над ее образованием и минеральные вещества и компоненты органического матрикса выходят из кости и проникают во внеклеточную жидкость.

Не только паратиреоидный гормон, но и другие гормоны, такие как тироксин или простагландины (ПГЕ2), способны вызвать тяжелую гиперкальциемию вследствие повышения активности остеокластов.

Таким образом, большая часть кальция в биологических существах находится в виде гидроксиапатита, выполняя структурную функцию (например, в костях). Другая часть кальция присутствует в организме в виде ионизированного кальция (Са2+), который в основном выполняет функцию биохимического регулятора.

Распределение ионов Са2+ в организме неравномерно. В то время как во внеклеточной жидкости концентрация Са2+ составляет от 1,5 до 2,5 * 10-3 М, в цитозоле существует 10.000-кратный градиент концентрации Са2+. В норме, однако, клеточные мембраны относительно непроницаемы для Са2+, которые могут проникать внутрь клеток лишь в течение непродолжительного времени, когда поры (или каналы) в мембранах открываются.

В последние годы интенсивно исследуется механизм воздействия на клетки гормонов, нейромедиаторов, факторов роста и других биологически активных веществ. Большинство из этих веществ не проникает в клетку, а связывается с рецепторами на поверхности плазматической мембраны. Далее возможна передача гормонального сигнала по нескольким альтернативным путям, что определяется типом рецептора в данной клетке.

Практически для каждого из известных гормонов выявлено несколько типов рецепторов, среди которых всегда есть хотя бы один, связывание лиганда с которым приводит к поступлению Са2+ в цитоплазму или мобилизации Са2+ из внутриклеточных хранилищ.

Имя: *
Е-mail: *
Отзыв: *
Код защиты: * Сменить код
* - поля, обязательные для заполнения
Статьи
Фармакология
Экстрамедуллярные поражения на фоне применения пре
Экстрамедуллярные поражения на фоне применения пре...
Ha фоне терапии ATRA описано развитие экстрамедуллярных поражений, ран...
Неврология
Клинические проявления гигантских артериальных вну
Клинические проявления гигантских артериальных вну...
Гигантские артериальные аневризмы мозга представляют важную медицинску...
Аллергология и иммунология
Специфические факторы иммунитета
Специфические факторы иммунитета...
Вирусы гриппа вызывают образование вируснейтрализующих и комплементсвя...
Новые медицинские учреждения
  • Интернет-магазин
  • SKYDENT
  • «Аксимед» — Клиника современной неврологии
  • Студия красоты и развития
  • Алтес - Сумы
  • Мед Люкс Детокс
  • DietCenter
  • Лико-Мед
  • Сучасна стоматологія Денітка- Луцьк