1 / 21

Nové trendy v patologické fyziologii 26.11.2003 Kalcium

Nové trendy v patologické fyziologii 26.11.2003 Kalcium. Kalcium. Typická distribuce složek plasmatické celkové koncentrace Ca u normálního dospělého. Obrat kalcia v organismu. Intracelulární kalcium ve zdraví a nemoci. Funkce [Ca++] i (100 nM): 1. buněčný růst a dělení buněk

primavera-ruiz
Download Presentation

Nové trendy v patologické fyziologii 26.11.2003 Kalcium

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Nové trendy v patologické fyziologii 26.11.2003 Kalcium

  2. Kalcium

  3. Typická distribuce složek plasmatické celkové koncentrace Ca u normálního dospělého

  4. Obrat kalcia v organismu

  5. Intracelulární kalcium ve zdraví a nemoci • Funkce [Ca++]i (100 nM): • 1. buněčný růst a dělení buněk • 2. excitabilita • 3. kontrakce • 4. regulace buněčného objemu • 5. exocytóza

  6. Intracelulární kalcium ve zdraví a nemoci • 10 000násobný rozdíl v extra- a intracelulární koncentraci Ca je způsoben: • 1. limitovanou permeabilitou plasmatické membrány pro Ca++ • 2. aktivními procesy extruze pro Ca++ • 3. intracelulárními pufry pro Ca++

  7. Intracelulární zásoby kalcia • 1. Krystaly Ca solí (AS, pankreat. nekróza, nefrokalcinóza) • 2. Vyměnitelné zásoby • a/pomalu (hod-dny) • b/rychle (s)-ER (SR, kalciosomy), stimulace pomocí IP3 • Kapacita ER (SR) kriticky závisí na intraluminálních vazných proteinech (kalsekvestrin a kalretikulin).

  8. Buněčná homeostáza kalcia SERCA=Ca++-ATPáza v SR a ER, PMCA=Ca++-ATP-áza v plasmatické membráně

  9. Kalciové ATP-ázy • 1. SR/ER Ca++ATP-ázová rodina (SERCA1 a SERCA2, kódované 3 geny) • 2. Ca++ATPázová rodina plasmatické membrány (PMCA)

  10. Exchanger Na+/Ca++ • 3Na+:1Ca++ • Závisí na intaktní funkci aktinu, na ATP, Mg++, pH. • Může pracovat v reverzním režimu • Dominantní role v buňkách s masivními změnami intracelulárního kalcia-srdeční buňky. Role Ca++ ATP-áz .

  11. Kalciové kanály plasmatické membrány • 1. VOC- napětím ovlivňované kanály • 2. ROC -glutamátem aktivovane kanály v CNS nebo ATP -aktivované kanály ve sval. buňkách, neuronech, makrofázích a exokrinních buňkách • 3. SMOC- aktivace nebo modulace G-proteiny, protein kinázami a jejich degradačními produkty. • 4. CRAC-vysoce selektivní pro Ca++ s konduktancí 1pS. • 5. SAC-účastní se v regulaci buněčného objemu

  12. Různé typy Ca++ kanálů plasmatické membrány VOC-voltage-operated channel, SMOC=second messenger-operated channel, ROC=receptor-operated channel, SAC=stretch-activated channel

  13. Kanály pro intracelulární release kalcia • 1. IP3 receptor-linked kanál (inhibován kofeinem a heparinem) • 2. ryanodine receptor-linked kanál (kationtově selektivní kanál-fyziologická efektorová molekula je cADP-ribóza z -NAD, funguje tkáňově specificky)

  14. Model duální akce aldosteronu: Non-genomická a genomická cesta akce konvergují do společné odpovědi v buněčném jádře.

  15. Kalciová homeostáza a signalling ve zdraví a nemoci • 1. Zánětlivé procesy • a/ tkáňové poškození-začíná poškozením integrity plasmatické membrány • b/ odpověď imunitního systému-tvorba cytokinů, produktů AA

  16. Kalciová homeostáza a signalling ve zdraví a nemoci • 2. Srdeční selhání • Kalciový overload, způsobený zvýšenou permeabilitou plasmatické membrány v důsledku ischemie (deplece zásob ATP, uvolnění mitochondriálního Ca++ v důsledku kolapsu gradientu H+ přes vnitřní mitochondriální mebránu, pokles vstupu Ca++ do buňky přes voltage dependentní Ca++ kanály) • Reperfúze-znovu se ustavuje Ca++ gradient přes PM, přesahuje se kapacita buněk vyloučit Ca++. IL-1 ruší protektivní účinek H+ na Ca++ během acidózy. • Celulární nekróza v důsledku aktivace proteáz a ribonukleáz (Blokátory Ca++ kanálů omezují!)

  17. Kalciová homeostáza a signalling ve zdraví a nemoci • 3. Hypertenze • zvýšení [Ca++] i v destičkách, erytrocytech, lymfocytech, aortě a renálních buňkách jako hlavní patofyziologický faktor? Alterace v množství nebo aktivitě kalmodulinu? • pokles extracelulárního Ca++ • nerovnováha v homeostáze Na+ (zvýšený uptake+ zvýšená retence ledvinami, nárůst intracelulárního Na+) • nezměněná aktivita Ca++ ATP-áz • Zvýšená transportní kapacita Na+/Ca++ exchangeru?

  18. Různé scénáře alterované celulární homeostázy Ca++ u různých nemocí

More Related