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1、鈣離子在人體的生命活動過程中的重要作用生物工程123趙家熙2012013409摘要:鈣是人體內(nèi)最重要的元素之一．是機體各項生理活動不可缺少的離子，參與一切生命活動過程。比如從骨骼形成，肌肉收縮，神經(jīng)及大腦思維活動，甚至人體的生長發(fā)育、消除疲勞、健腦益智和延續(xù)衰老等都離不開它，維系著細胞的正常生理功能。有人體“生命元素”的美譽。關(guān)鍵詞：鈣離子，血液凝固，肌肉收縮，神經(jīng)傳導(dǎo)鈣廣泛的分布于體內(nèi)各組織器官中。按成人體重70kg計算．所有軟組織的鈣相當(dāng)于體重的0．01％。細胞外鈣相當(dāng)于體重的0．0015％，軟組織和細胞外液共含鈣約8g；牙齒含鈣7g；其
2、余約占98．9％的鈣分布在骨骼中．而骨路中的鈣含量相當(dāng)于體重的1．86％。鈣在體內(nèi)以兩種形式存在：結(jié)合狀態(tài)和離子狀態(tài)。只有鈣離子才具有生理活性。所謂鈣離子又分為細胞內(nèi)鈣離子和細胞外鈣離子兩種。鈣離子在體內(nèi)的貯存方式在體內(nèi)鈣離子主要以游離和結(jié)合兩種形式存在，兩者之間處于動態(tài)平衡。在生命活動中起主要作用的是細胞內(nèi)外游離鈣離子濃度。鈣離子對人體有這很多重要的作用，與人類的生命活動息息相關(guān)，下面來簡述這些作用。1.鈣離子參與參與血液凝固。血小板是凝血過程中的重要血細胞。黏附、聚集的血小板形成血栓有利于止血。大體上可分為三個階段：凝血酶原激活物的形成、
3、凝血酶原的激活和纖維蛋白的形成。但在必須在一定濃度的Ca2+和纖維原蛋白存在時才能實現(xiàn)。作為凝血因子IV的鈣離子，參與了凝血過程的三個階段。第一階段，為凝血酶原激活物的形成，實現(xiàn)途徑包括內(nèi)源性和外源性兩種。第二階段為凝血酶原激活物催化凝血酶原轉(zhuǎn)變?yōu)槟?，這是由在血小板凝脂膜上形成的FⅩ-FⅤa-Ca2+凝脂的凝血酶原復(fù)合物，進而激活凝血酶原為凝血酶。第三階段是凝血酶催化纖維蛋白原轉(zhuǎn)化為纖維蛋白，最終形成血凝塊。在FⅩⅢa和Ca2+作用下，纖維蛋白單體相互聚合，形成不溶于水的交聯(lián)纖維蛋白多聚塊凝塊，從而導(dǎo)致血壓凝固。因此，除去血漿中的Ca2+
4、，血液凝固將會延續(xù)。Ca2+在一定范圍內(nèi)對動物血凝具有促進作用,而當(dāng)其血中濃度超過一定濃度范圍時則有抑制或抗凝作用。鈣作為重要的凝血因子能促進血凝過程，locatedintheTomb,DongShenJiabang,deferthenextdayfocusedontheassassination.Linping,Zhejiang,1ofwhichliquorwinemasters(WuzhensaidinformationisCarpenter),whogotAfewbayonets,duetomissedfatal,whennightca
5、me血鈣不足時，血凝不良，血管通透性增大，畜禽易發(fā)生皮膚黏膜等處出血癥。人體缺鈣時，血凝發(fā)生障礙，會出現(xiàn)牙齦出血、皮下出血點、不規(guī)則子宮出血、月經(jīng)過多、尿血、嘔血等癥狀。2.2參與肌肉收縮。肌肉的收縮過程中．神經(jīng)一肌肉接頭處的興奮傳遞．實際上是“電—化學(xué)一電”的過程。神經(jīng)末梢電變化引起化學(xué)物質(zhì)釋放的關(guān)鍵是鈣離子內(nèi)流。興奮一收縮耦聯(lián)過程的過程。有三個主要步驟：電興奮通過橫管系統(tǒng)傳向肌細胞深處：三聯(lián)管結(jié)構(gòu)處的信息傳遞：縱管系統(tǒng)對鈣離子的貯存、釋放和再聚積。其中，鈣離子在興奮一收縮耦聯(lián)過程中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。鈣作為神經(jīng)興奮和肌肉收縮之間的耦聯(lián)因子．
6、始終控制著肌肉收縮的起動和舒張的終止。3.神經(jīng)傳導(dǎo)。突觸是神經(jīng)元傳遞信息的結(jié)構(gòu)。Ca2+在化學(xué)性突觸中期重要作用。在興奮傳導(dǎo)過程中，當(dāng)神經(jīng)沖動傳至軸突末梢時，可使突觸前膜去極化，去極化達一定水平時，引起突觸前膜對Ca2+的通透性增大，Ca2+進入突觸前膜，一方面降低軸漿的黏度，有利于突觸小泡的移動；另一方面是消除突觸前膜內(nèi)側(cè)的負(fù)電位，促進突觸小泡和突觸前膜接觸、融合和破裂，導(dǎo)致神經(jīng)遞質(zhì)釋放。神經(jīng)系統(tǒng)急性和慢性退行性疾病都是通過細胞內(nèi)鈣信號的改變來降低神經(jīng)元的活性和功能。當(dāng)機體缺鈣時，神經(jīng)遞質(zhì)的釋放受到阻隔，人體的興奮機制和抑制機制遭到破壞。如
7、果是兒童缺鈣，會夜啼、夜驚、煩躁失眠，嚴(yán)重的導(dǎo)致大腦發(fā)育障礙，出現(xiàn)反應(yīng)遲鈍、多動、學(xué)習(xí)困難等癥，影響大腦成熟和智力。4.人體衰老與鈣離子的關(guān)系。根據(jù)調(diào)查，我國普遍存在缺鈣現(xiàn)象，這與低鈣飲食有關(guān)。骨骼鈣減少、血液和細胞內(nèi)鈣增加被一致認(rèn)為是細胞死亡的主要因素。最新研究認(rèn)為，細胞內(nèi)鈣增加是導(dǎo)致高血壓的有關(guān)因素。還據(jù)報道，缺鈣還會引起神經(jīng)系統(tǒng)鈣含量增加，使腦功能普遍降低，引起老年性癡呆。由此可見，缺鈣是引起衰老的重要因素。為了防止早衰，老年人平時要多吃含鈣豐富的事物，如牛奶、雞蛋、蝦皮、豆制品、海帶、芝麻等。5疾病與血鈣的關(guān)系許多病理或疾病現(xiàn)象的發(fā)生
8、都伴隨著細胞內(nèi)鈣濃度的異常改變，缺血、缺氧、癲癇、糖尿病時，鈣離子濃度升高；而慢性低鈣血癥及維生素
