Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ФИЗИОЛОГИЯ И ПАТОЛОГИЯ НЕЙРОЭНДОКРИН НОЙ РЕГУЛЯЦИИ.





ТЕМА: ПАТОЛОГИЯ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ.

ПАТОЛОГИЯ ФОСФОРНО-КАЛЬЦИЕВОГО ОБМЕНА

Цель занятия: определить общие механизмы развития патологии щитовидной и паращитовидной желез. Изучить этиологию заболеваний щитовидной и паращитовидной желез Сформировать представления о патогенезе от­дельных синдромов, характеризующих заболевание щитовидной железы и фосфорно-кальциевого обмена.

Кальций и фосфор участвуют в ряде важнейших структурных, регуляторных и биохимических функций организма.

Функции кальция

- Внеклеточный ионизированный кальций участвует в регуляции мембранного возбуждения, нервной проводимости и мышечного сокращения;

- обеспечивает сопряжение возбуждения с секрецией нейромедиаторов;

- активирует ферменты гликогенолиза, глюконеогенеза, амилазу, липазу, трипсиноген, АТФ-азу;

- является компонентом системы свертывания крови;

- обеспечивает взаимодействие типа клетка-клетка (уменьшенное содержание внеклеточного кальция ассоциируется с пониженной адгезией клеток);

- биологический сигнализатор: является информационной (сигнальной) молекулой для многих процессов.

Функции фосфора

- Участвует в образовании и обмене компонентов клетки (в зависимости от наличия необходимого количества фосфата);

- входит в состав нуклеиновых кислот;

- используется в составе высокоэнергетических органических соединений для реакции переноса групп и сопряжения с АТФ;

- входит в состав фосфолипидов (мембранных компонентов);

- участвует в фосфорилировании промежуточных продуктов метаболизма (преимущественно углеводов);

- участвует в формировании ключевых остатков серина и треонина в некоторых белках, являясь основным фактором ковалентной регуляции метаболизма;

- входит в состав сигнальных молекул – цАМФ и 2, 3 – ДФГ;

- входит в состав буферных систем крови и мочи (титруемая кислотность).

 

Гомеостаз кальция и фосфора тесно связан. Из трех гормонов, оказывающих главное регуляторное влияние на кальций и кость (паратгормон, витамин D и кальцитонин), первые два действуют и на гомеостаз фосфора.

Более 99 % общего количества кальция организма содержится в костях (у взрослого человека, в среднем, примерно 1000г), которым он придает прочность и твердость. Именно кость служит главным хранилищем кальция, хотя около 99 % этого иона присутствует в них в сложной форме кристаллов гидроксилапатита. Вместе с тем, около 1 % кальция костной ткани,находящегося в виде фосфатных соединений (аморфный фосфат кальция), легко обменивается и играет роль буфера при внезапных изменениях концентрации кальция в крови, с которым он находится в равновесии.

Подобно кальцию основная масса фосфора в организме (100,0г или 85 % от общего его содержания) также находится в скелете, который служит резервуаром этого вещества.

Нормальный уровень кальция в плазме составляет 2,3 – 2,6 ммоль/л (10мг%), из которых примерно 50% - это свободный (т.е. несвязанный, ионизированный) кальций, а остальная его часть либо связана с белками плазмы (около 45%), либо с такими анионами, как цитрат или лактат (5%). Физиологической активностью обладает ионизированный кальций.

Содержание кальция во внеклеточной жидкости тщательно регулируется и поддерживается. Оно зависит:

- от всасывания кальция в кишечнике;

- от баланса между включением кальция в неорганическую фазу кости и

обменом кровь – кость, при котором кальций выходит из кости.

Участие почек в гомеостазе кальция реализуется через их выраженную способность предотвращать его экскрецию (из 10000мг суточного клубочкового фильтрата кальция с мочой выделяется только 100мг) без столь же выраженной способности освобождать организм от избытка кальция при гиперкальциемии.

Ежедневное потребление кальция взрослыми людьми составляет примерно 1000мг/сутки. У детей, в возрасте до 7 лет суточная потребность в кальции также около 1,0 г. В период бурного роста (14-18 лет), а также во время беременности и лактации потребность в кальции значительно возрастает.Ежедневные потери кальция также составляют около 1000мг. Из них, 700-800мг выделяются с калом и 100-300мг с мочой. При ограничении потребления кальция до 300мг/сутки и менее, его выделение снижается до 100мг.

Кальций относится к трудноусвояемым элементам.Щелочная среда тонкого кишечника способствует образованию трудновсасываемых соединений кальция и лишь воздействие на них желчных кислот позволяет перевести его в состояние, подлежащее абсорбции. Усвояемость кальция зависит от его соотношения с жирами, магнием и фосфором. Наибольшее количество кальция всасывается в тех случаях, когда на каждый грамм поступающего с пищей жира приходится около 10мг кальция. На всасывание кальция отрицательное влияние оказывает избыток калия и магния в пище, конкурирующих с ним за желчные кислоты. Количество магния в пищевом рационе должно составлять ½ - ¾ от количества кальция. Особенно важным фактором, влияющим на всасывание кальция, является количество в пище фосфатов. Избыток фосфора приводит к повышенному образованию трехосновного фосфорнокислого кальция, который, почти не реагируя с желчными кислотами, не переводится в растворимое состояние и не усваивается организмом. Физиологически нормальным считается соотношение кальция и фосфора в пище 1:1,5 или 1:2. Резко отрицательное влияние на всасываемость кальция оказывают некоторые органические кислоты, особенно инозитфосфорная кислота и щавелевая кислота, входящая в состав щавеля и шпината. Главным регулятором, обеспечивающим всасывание кальция в желудочно-кишечном тракте, является кальцитриол: 1,25 (ОН)2D3.

В отличие от кальция концентрация фосфора в плазме крови не поддерживается в каких-то узких пределах, что, по-видимому, отражает центральную роль фосфора во внутриклеточных процессах (внутриклеточная концентрация – 140мэкв/л).

В плазме крови фосфор представлен как органической (2,77ммоль/л), так и неорганической (1,08ммоль/л) фракциями. Термин «фосфаты» в клинической и лабораторной практике относят к неорганическому фосфору, концентрация которого в сыворотке находится между 1,12 – 1,45ммоль/л (3,5-4,5мг%). В отличие от кальция фосфор относится к легкоусвояемым элементам. При обычной диете поступление фосфора в организм составляет около 10мг/кг/сутки. При этом он всасывается примерно на 70%. При ограничении поступления фосфора в организм его всасываемость возрастает до 90%. В связи с тем, что в нормальных условиях организм не испытывает дефицита в поступлении фосфора, единственно важной детерминантой его содержания в плазме является выделение почками.

КОСТНАЯ ТКАНЬ И ЕЕ УЧАСТИЕ В МИНЕРАЛЬНОМ ОБМЕНЕ

Функция кости как депо кальция и фосфора подразумевает существование механизмов постоянного обновления костной ткани, включающих в себя как процесс разрушения старой кости (костную резорбцию), так и образование новой кости (костеобразование или костное формирование). В каждый момент времени это костное ремоделирование происходит в отдельных единицах костной структуры: базисной многоклеточной единице (БМЕ), функцией которой является поддержание костного баланса. Длительность фазы резорбции составляет около 15-30 дней; образование остеоида – необызвествленного основного вещества (органического матрикса кости) – 80-90 дней; минерализация длится от 7 до 15 дней; фаза покоя с вновь образованной БМЕ – около 900 дней (Рожинская Л.Я., 1999).

БМЕ (преобразующий блок) кости, осуществляющая этот процесс, состоит из 3 типов клеток,на деятельности которых сосредоточен процесс ремоделирования: остеоцитов, остеобластов и остеокластов, согласованно выполняющих независимые функции Помимо клеточных элементов костная ткань содержит внеклеточный компонент. Внеклеточный компонент кости состоит из коллагенового органического матрикса, смешанного с различными гликопротеидами и некоторыми протеогликанами и твердой минеральной фазы. Основными компонентами минеральной фазы являются кристаллы гидроксилапатита [Cа10(PO4)6(OH)2 · H2O], включающие 99% костного кальция и т.н. аморфный легко обменивающийся фосфат кальция (около 1% костного кальция).

Образование внеклеточных компонентов кости является функцией остеобластов,секретирующих вначале органический матрикс, который затем минерализуется (первичная минерализация). Остеоциты обладают минимальным набором синтезируемых ими же белков, а именно: бигликана, тромбоспондина и остеокальцина. Т.о. формирование кости есть отложение неорганических веществ (кальция и фосфора) в ранее образованный органический матрикс. Минерализация кости – сложный процесс, развитию которого способствуют изменения белковых коллоидов и рН, местные ферментативные (например, активация фосфатаз) и неферментативные (например, ощелачивание ткани) факторы. Существенную регуляторную роль в кальцификации играет неорганический пирофосфат, который оказывает мощное угнетающее действие на кальцификацию.

При рассасывании кости органический матрикс гидролизуется, а ионы кальция и фосфора высвобождаются во внеклеточную жидкость. Этот процесс, по всей вероятности, продолжается всю жизнь, но особую важность он приобретает в период роста и развития, когда кости принимают свои нормальные формы. Рассасывание кости осуществляется выделяющимися в матрикс внутриклеточными ферментами (коллагеназа, лизосомальные гидролазы, кислая фосфатаза). В декальцификации костной ткани принимают участие и органические кислоты (лактат и цитрат), накапливающиеся в костном матриксе. Процесс рассасывания костного матрикса, ведущий к высвобождению ионов кальция в кровь, называется резорбцией кости. Рассасывание кости обеспечивается деятельностью остеокластов. В связи с этим количество розорбированной кости в пределах каждой костной ремодулирующей единицы (БМЕ) зависит от 3 факторов (Рожинская Л.Я., 1999): 1) от количества остеокластов, собранных в месте резорбции; 2) от активности (скорости работы) каждого остеокласта; 3) от продолжительности жизни каждого остеокласта. В этом процессе принимают участие и остеоциты, хотя, вероятно, они больше задействованы в поддержании гомеостаза кальция, чем в перестройке кости как таковой.

Последовательность событий, затрагивающих гидролиз костного матрикса и деминерализацию кости представляется неоднозначной.

 

РЕГУЛЯЦИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ОБМЕНА

Все факторы, регулирующие и контролирующие минеральный обмен, включая процессы костного ремоделирования, можно разделить на 4 группы: 1) кальцийрегулирующие гормоны (ПТГ, кальцитонин и кальцитриол); 2) другие системные гормоны - глюкокортикоды (ГК), половые и тиреоидные гормоны, инсулин, СТГ; 3) системные ростовые факторы: инсулинподобные факторы роста I и II, ростовой фактор тромбоцитарного происхождения (ТРФ), ростовый фактор фибробластов (ФРФ); 4) местные факторы, продуцируемые самими костными клетками: простагландины, остеокластактивирующий фактор, трансформирующий фактор роста b, интерлейкина 1, 6, ФНОα и др.







Дата добавления: 2015-10-12; просмотров: 969. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...


Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

Внешняя политика России 1894- 1917 гг. Внешнюю политику Николая II и первый период его царствования определяли, по меньшей мере три важных фактора...

Оценка качества Анализ документации. Имеющийся рецепт, паспорт письменного контроля и номер лекарственной формы соответствуют друг другу. Ингредиенты совместимы, расчеты сделаны верно, паспорт письменного контроля выписан верно. Правильность упаковки и оформления....

БИОХИМИЯ ТКАНЕЙ ЗУБА В составе зуба выделяют минерализованные и неминерализованные ткани...

СПИД: морально-этические проблемы Среди тысяч заболеваний совершенно особое, даже исключительное, место занимает ВИЧ-инфекция...

Понятие массовых мероприятий, их виды Под массовыми мероприятиями следует понимать совокупность действий или явлений социальной жизни с участием большого количества граждан...

Тактика действий нарядов полиции по предупреждению и пресечению правонарушений при проведении массовых мероприятий К особенностям проведения массовых мероприятий и факторам, влияющим на охрану общественного порядка и обеспечение общественной безопасности, можно отнести значительное количество субъектов, принимающих участие в их подготовке и проведении...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия