DISTRIBUCIÓN Y FUNCIONES DEL CALCIO Y DEL FÓSFORO EN EL ORGANISMO

HOMEOSTASIS PLASMÁTICA DEL CALCIO Y DEL FÓSFORO

- Absorción intestinal- Excreción urinaria- Intercambio óseo

HORMONAS CALCIOTRÓPICAS- Hormona Paratiroidea- Vitamina D- Calcitonina- Otras

ACCIÓN HORMONAL INTEGRADA Y FISIOPATOLOGÍA DE LA HOMEOSTASIS DEL CALCIO Y DEL FOSFATO

AJUSTES HOMEOSTÁTICOS DURANTE PERIODOS DE DEMANDA INCREMENTADA DE CALCIO Y DE FÓSFORO

- Gestación- Lactación- Formación de la cáscara del huevo

DISTRIBUCIÓN ORGÁNICA DEL CALCIO Y DEL FÓSFORO

Ca 2+

<1 %

Ca 2+ Extracelular

<1 %Ca 2+

TEJIDOS BLANDOS

Ca 2+ Intracelular (2º mensajero)

HPO4 2-

<1 %

15 %

FosfolípidosFosfoproteínasÁcidos nucleicosEnzimasCofactoresNucleótidos

HPO42-

Ca 2+

99 %

85 %HPO4

2-

PLASMACalcio (10 mg/dl)

Calcio 30-50%

Calcio 6-10%

Calcio (Ca2+) 40% (1.17-1.33 mM)

FRACCIÓN DIFUSIBLEFRACCIÓN DIFUSIBLE

FRACCIÓN NO IÓNICAFRACCIÓN NO IÓNICAFRACCIÓN IONIZADAFRACCIÓN IONIZADA

Fósforo (3.5-5.5mg/dl

)

FRACCIÓN UNIDA A PROTEÍNAS (NO DIFUSIBLE)

FRACCIÓN UNIDA A PROTEÍNAS (NO DIFUSIBLE)

Fósforo 12%

Fósforo 34%

Fósforo 54% HPO4

2- (44%) H2PO4

- (10%)

[ Ca2+ ] [ HPO42- ]XX = =

ctecte

PTH CT

Vitamina D

Ca 2+

HPO4 2-

Ca 2+

HPO4 2-

TEJIDOS BLANDOS

[Ca2+] intraluminal

Fluj

o tr

anse

pite

lial

Ca 2+ Ca 2+

Vitamina D

Ca 2+

Ca 2+

Ca 2+

Ca 2+ Ca 2+

Ca 2+

ABSORCIÓN (20-70%)

Ca 2+ Ca 2+ Ca 2+

INGESTA

HECES

Ca 2+Ca 2+

Na +

Na +

+

+ +

+

++

+

++

++

+

+++ +

+

++

+

Vitamina D

HPOHPO4422--

HPOHPO442-2-

HPOHPO442-2-

2 Na2 Na++

HPOHPO442-2-

HPO42-

20%

Ca 2+

60%

Ca 2+

25%

Ca 2+

8-10%

HPO42-

75%

HPO42-

HPO42-

Ca 2+

1-3%

PTH

PTH

OSTEOCITOS

OSTEOBLASTOS

OSTEOCLASTOS

CaHPO4

Ca10(PO4)6(OH)2

HPO42-

Ca 2+

HPO42-Ca 2+

PLASMA

MATRIZ ÓSEA

OSTEOBLASTO

OSTEOCITO

H+

H+H+

H+

H+

N

N

N

N

N

Ca 2+

HPO42-

Hidroxiprolina

Líquido extracelular

HUESO

Zona de resorción

ósea

Arteria carótida común

Timo

Tronco bicarotídeo

Primera costilla

PARATIROIDES EXTERNAS

PARATIROIDES INTERNAS

PARATIROIDES EXTERNAS

PARATIROIDES INTERNAS

PARATIROIDES

PARATIROIDES SUPERIORES

PARATIROIDES INFERIORES

Humana Bovina Porcina

20

40 60

80

QQQ

LLL

LLL

VVV

VVV

EEE

HHH

KKK

KKK

RRR

WWW

DDD

SSS

EEE

LLL

EEE

SAS

VVV

SSS

III

QQQ

LLL

LFL

MMM

HHH

NNN

MML

HHH

GGG

KKK

RRR

NSN

FFF

NNN

VVV

AAA

LLL

GGG

AAA

PSP

LFL

AAV

PYH

RRR

DDD

AGA

GSG

SSS

QQQ

RRR

RRR

KKK

KKK

EEE

NNN

VVV

LLL

EEE

SSS

EQE

SSS

LLL

HHH

VVV

DDD

PPP

LLL

GGG

EEE

AAA

DDD

KKK

AAA

DDA

VVV

NDD

VVV

LLL

TIT

KKK

AAA

KKK

QQQ

SPS

HORMONA PARATIROIDEAHORMONA PARATIROIDEA

NÚCLEO

MITOCONDRIA

GOLGI

LISOSOMA

RETÍCULO ENDOPLÁSMICO RUGOSO

1-2 min1-2 min 15-20 min15-20 min 30 min30 min

ADN

ARNm

PreProPreProPTHPTH

ATP

PTHPTH

ProProPTHPTHPTHPTHPTHPTH PTHPTH

GRÁNULOS SECRETORESGRÁNULOS SECRETORES

100

80

60

40

20

1 2 3[Ca2+ plasmático] (mM)

Sec

reci

ón P

TH

(%

máx

imo)

Ca 2+

PTH

HPO42-

PTH

Aminoácidos

HCO3- K+

PTH

PTH

Vitamina D

OsteocitoOsteocito

Osteoblasto

Matriz Ósea

Fluido extracelular

Osteoclasto

Matriz Ósea

Osteoblasto

PTH

PTH

Monocito

Matriz Ósea

Osteoclasto

Osteoblasto

Ca Ca 2+2+Ca Ca 2+2+

Ca Ca 2+2+

PTH

PTH

PTH

Ca 2+

Ca 2+

Ca 2+

Vitamina D

Ca 2+

HPO4 2-

PTH

Ca 2+

HPO4 2-

7-Dehidrocolesterol

Provitamina D3

Vitamina D3 Trans

calciferina

Vitamina D3 (Colecalciferol)

25-OH-D325-hidroxilasa

Vitamina D2 (Ergocalciferol)

Vitamina D3 (colecalciferol)

25-OH -D3

1,25-(OH) 2 -D3

(calcitriol)

24,25-(OH)24,25-(OH) 2 2 -D-D33

GH Estrógenos Prolactina

Calcitonina PTH

Hipocalcemia

Hipofosfatemia

Vitamina D

DUODENO YEYUNO

ARNm

CaBP

Ca 2+CaBP

D

D

D

D

ARNm

Na+HPO4

2-

D

D

D

D

ARNmCa 2+

Ca 2+

ARNm

Ca 2+

Ca 2+-ATPasa

Osteoclasto

Osteoblasto

Osteoblasto (precursor)

Monoblasto

Linfocito T

Monocito Macrófago

INTERLEUCINAS

FACTORES DE CRECIMIENTO

PTHVitamina D

Vitamina D

Ca 2+ Ca 2+

HPO4 2- HPO4

2-

TIROIDES

PARATIROIDES

ARTERIA CARÓTIDA

CORAZÓN

TIROIDES

PARATIROIDES

CTCT

Núcleo

RER

AG

Pre-pro-CTPre-pro-CT

ARNm

CTCTPro-CTPro-CT

CTCT

CTCT CTCT

CALCIO PLASMÁTICO

Vitamina D

CALCITONINA

CÉLULA C

Estrógenos

Hormonas Gastrointestinales

Ca 2+

Ca 2+ plasmático

AMPc

CT

CT

HPO4 2-

Ca 2+

Ca 2+

CT HPO4 2-

HPO4 2-

Ca 2+

HPO4 2-

Ca 2+

25-OH-D3

Vitamina D

Ca 2+ HPO4 2-

CT

PTH

HIPERCALCEMIANTE Absorción intestinal Resorción ósea

HIPOCALCEMIANTE

Absorción intestinal

HIPERFOSFATÚRICA

FORMACIÓN HUESO

HIPERCALCEMIANTE

Síntesis vitamina D

Proteínas plasmáticas

RESORCIÓN ÓSEA

HIPERCALCEMIANTE

Absorción intestinal

SÍNTESIS HUESO

Ca 2+

HPO4 2-

PTH

ACCIÓN INSTANTÁNEA

Vitamina D

HORAS O DIAS

Ca 2+

Ca 2+ Ca 2+

PTH

HPO4 2-HPO4

2-

HPO4 2-

Vitamina D

Ingesta Ca 2+

REABSORCIÓNRENAL

MOVILIZACIÓNÓSEA

ABSORCIÓNINTESTINAL

10-25%

75-90%

% AmortiguaciónPTH

Ca 2+ Plasmático

Vitamina D

PTH

Vitamina D

Ca 2+

PO4 2-

PO4 2-

Ca 2+

Ca 2+ Plasmático Acidosis

PTH

Ca 2+Ca 2+

Ca 2+ Plasmático

CT

10.5 mg / dl

PO4 2-

PO4 2-

Ingesta de PO4 2-

PO4 2- Plasmático

Ca 2+ Plasmático

PTH

Vitamina D

EFECTO NO HOMEOSTÁTICO

Ca 2+

Ca 2+

EFECTOHOMEOSTÁTICO

Ingesta de PO4 2-

PTH

Ca 2+ Plasmático

PO4 2- Plasmático

PO4 2-

PO4 2-

Ca 2+

Ca 2+

MECANISMOHOMEOSTÁTICO MECANISMO

NO HOMEOSTÁTICO

Vitamina D

Ca 2+

HPO4 2-

Ca 2+

Ca 2+

HPO4 2-

HPO4 2-

CT Estrógenos Prolactina

Calcitonina

25-OH-D3

PTH

Vitamina D

Vitamina D

25-OH-D3

PO4 2-

Ca 2+

Ca 2+

HPO4 2-

Vitamina D

Vitamina D

PTHCT

CT

PTHVitamina D

PTH

Ca2+

HPO42-

Ca2+

PO42-

Vitamina D

CT

HPO42- Ca2+

PTH

PTH

H+

HCO3

-HPO42-

H2PO4

-

Ca2+

Vitamina DCa2+

Buche

Duodeno

MollejaCa2+

Hueso Medular

Hígado

Útero Ovario

Riñón

Vitamina D

25-OH-D3

CT

PTH CT

Vitamina D

Ca 2+

HPO4 2-