Регуляция уровня кальция в организме.

Исключительно важную роль в организме человека играет кальций. Он принимает участие как в передаче нервного импульса из нервной системы к миоцитам, так и в самом процессе сокращения мышечной ткани.

Одним из необходимых компонентов свертывающей системы крови является кальций.

В костной ткани находится более чем 99% от общего запаса кальция, благодаря которому костная ткань становится прочной и твердой.

Практически весь кальций, находящийся в костной ткани организма присутствует в виде кристаллов гидроксиапатита. И только 1% Ca²⁺находится в костях в форме солей фосфора, которые достаточно быстро растворяются и служат источником Ca²⁺в крови при его дефиците.

Определенное количество кальция всегда присутствует в крови. Около 50% Ca²⁺ крови образует соли, а другая его часть – это свободный ионизированный кальций. Организм постоянно «теряет» Ca²⁺ с волосами, ногтями, отшелушившимися клетками кожи, кровью, через почки и желудочно-кишечный тракт.

Уровень кальция в организме регулируется двумя гормонами – антагонистами: паратгормоном (паратирином) – гормоном паращитовидных желез и тиреокальцитонином - гормоном щитовидной железы.

Тиреокальцитонин синтезируется парафолликулярными клетками щитовидной железы, расположенными вне ее фолликулов. Снижение уровня кальция и фосфатов в крови происходит под влиянием этого гормона.

Тиреокальцитонин затормаживает выведение ионов Ca²⁺ из костей и увеличивает его отложение в них. Данный гормон снижает функцию остеокластов (клетки, разрушающие костную ткань) и усиливает функцию остеобластов (клетки, принимающие участие в образовании новой костной ткани).

Уровень ионов циркулирующего кальция играет ключевую роль в регуляции секреции тиреокальцитонина: повышение его концентрации быстро приводит к повышению содержания тиреокальцитонина в крови. 

 

ПАРАЩИТОВИДНЫЕ ЖЕЛЕЗЫ

Паращитовидные железы вырабатывают паратгормон (паратирин) и расположены на поверхности или погружены внутрь щитовидной железы.

Увеличение активности паращитовидных желез (гиперпаратиреоз) приводит к повышению концентрации Ca²⁺ в крови.

Так как костная ткань является основным депо кальция в организме, то существует зависимость между содержанием кальция в костной ткани и его уровнем в крови. Под действием паратирина отмечается увеличение активности остеокластов, что ведет к высвобождению ионов кальция и фосфата из минерального вещества, образующего кость и поступлению их в кровь.

Также, паратгормон увеличивает реабсорбцию ионов Ca²⁺ в почке, что приводит к повышению уровня кальция в крови. Паратгормон, влияя на обмен Ca²⁺, воздействует и на обмен фосфора: в дистальных канальцах почек снижает реабсорбцию фосфатов, что ведет к увеличению секреции фосфатов с мочой и снижению их концентрации в крови.

Развитие вялости, потеря аппетита, рвота, судороги мышц (этот процесс преимущественно захватывает мышцы конечностей, лица и затылка) являются симптомами недостаточной функции паращитовидных желез.

 

"Рука акушера"

«Рука акушера» - характерный симптом при этой патологии, так как тонус мышц сгибателей кисти сильнее, чем тонус разгибателей. В тяжелых случаях происходит паралич дыхательных мышц, спазм гортани, и остановка сердца с летальным исходом.

 

ТИМУС (ВИЛОЧКОВАЯ ЖЕЛЕЗА)

Тимус (вилочковая железа) – это орган лимфопоэза, где происходит иммунологическое «обучение», дифференцировка Т–зависимых лимфоцитов. Функция вилочковой железы проявляется выработкой более 20 видов биологически активных пептидов, таких как тимопоэтины I и II, тимозин, тимин и другие, играющие огромную роль в осуществлении защитных иммунологических реакций организма, регуляции развития Т-лимфоцитов. Также, они выполняют регуляторную функцию, влияя на ряд физиологических процессов.

Так, тимозин – полипептид, который производится в ретикулярных клетках эпителия вилочковой железы, выполняет в организме следующие функции: принимает участие в развитии опорно-двигательного аппарата; участвует в регулировании обмена углеводов и кальция; стимулирует выработку гонадотропинов гипофизом.

 Кроме того, немаловажной ролью тимозина в организме является препятствование росту опухолей.

У детей до 15-летнего возраста тимозин активно участвует в формировании иммунитета, так как под его действием осуществляется активная выработка Т-лимфоцитов.

 

ПОДЖЕЛУДОЧНАЯ ЖЕЛЕЗА

 

Поджелудочная железа является смешанной железой: она выполняет как экзокринную, так и эндокринную функцию в организме. Экзокринная функция заключается в выделении панкреатического сока в просвет двенадцатиперстной кишки. Эндокринная функция выполняется меньшей частью железы, так называемыми панкреатическими островками Лангерганса (insulae pancreaticae) и заключается в выработке ключевых гормонов, глюкагона и инсулина, принимающих участие в регуляции обмена углеводов, белков и жиров. Также, поджелудочная железа продуцирует и другие гормоны, такие как амилин, соматостатин и панкреатический полипептид, их функция описана в разделе «APUD-система». Поджелудочная железа по строению относится к альвеолярным железам. Островки Лангерганса расположены вокруг мелких капилляров, куда эти клетки и секретируют свои гормоны и состоят из трех главных типов клеток: альфа-, бета-, и дельта-клеток. Альфа-клетки (25%), производят глюкагон; бета-клетки (60%) продуцируют инсулин и амилин; дельта-клетки (10%) продуцируют соматостатин; РР-клетки секретируют панкреатический полипептид.

Инсулин впервые был выделен в 1922 году канадскими врачами и физиологами Ф. Бантингом и Ч. Бестом из поджелудочной железы больных диабетом.