LI - Metabolismo cálcio e do fosfato Flashcards
Qual a proporção/divisão de cálcio no organismo?
Localização: matriz óssea (99%) + Líquidos intracelular e extracelular (1%).
Em quais formas o cálcio plasmático é encontrado? (Com as porcentagens)
Do cálcio total plasmático (5mEq/L ou 10mg/dl), 40% estão fixados às proteínas plasmáticas, 10% a outros ânios (fosfato, sulfato, citrato) e 50% estão na forma livre ionizada.
Qual a forma biologicamente ativa do cálcio?
Cálcio livre, ionizado, que representa 50% do total
Quais são as situações onde podemos ter alteração nas formas plasmáticas do cálcio?
- Variações na concentração das proteínas plasmáticas (em especial, a albumina)
- Variações nas concentrações de ânions
- Distúrbios ácido básicos
Como a variação na concentração das proteínas plasmáticas pode alterar a concentração total do cálcio? Pode afetar os níveis de cálcio ionizado?
A alteração nos níveis de proteínas plasmáticas influencia os níveis de cálcio total na mesma direção, porém, sem efeito previsível sobre o cálcio ionizado.
Sobre a variação na concentração de ânions, como o fosfato, por exemplo, vai interferir na concentração do cálcio?
A concentração de ânions interfere na concentração do cálcio ionizado.
- Se o fosfato aumenta, a fração de cálcio complexado ao fosfato aumenta, reduzindo a concentração do cálcio livre (ionizado)
Qual a consequência da alcalemia nos níveis de cálcio?
Mais sitios de ligação da albumina ficam disponíveis para a ligação de cálcio
- reduzindo o cálcio ironizado no sangue.
Como o disturbio ácido básico pode influenciar os níveis de cálcio? Nessa caso a acidemia.
Acidemia – existe excesso sanguíneo de H+
- o H+ se fixa à albumina, deixando menos sítios para a fixação do cálcio
- aumentando a concentração de cálcio livre, ionizado.
Qual a distribuição do fosfato no organismo?
- Matriz óssea: 85%
- LIC: 15%
- LEC: <0,5%
Quais funções o fosfato desempenha no LIC?
- Componente dos nucleotídeos (DNA e RNA)
- Componente das moléculas ricas em anergia (ATP) e metabólitos intermediários
Qual a principal ação do fosfato no líquido extracelular?
Atuar como tampão urinário para o H+
Quando o Calcio está fora do valor de referência: DEVE ser investigada a causa!
VR 8,8-10,3`
Íon mais estável do organismo!
Quais são os 3 hormônios principais na homeostase do cálcio e fósforo?
- Paratormônio
- Calcitriol /1,25 (OH)2 Colecalciferol / Vit. D
- Calcitonina
Em complexa interação dos ossos, do TGI e dos rins
Esquematize de forma global a homeostasia do cálcio?
- Cálcio ingerido é absorvido pelo TGI (principalmente no duodeno com a ação da Vit. D)
- Cálcio absorvido entra no reservatório do LEC
- Contínua remodelação óssea, no qual é formado “novo” osso e o osso “velho é reabsorvido
- Reabsorção óssea: estimulada pelo PTH / Vit. D e inibida pela calcitonina
- Para manter o adequado balanço do cálcio, os rins devem excretar a mesma quantidade de cálcio que foi absorvida pelo TGI
Em qual órgão o PTH é produzido? Por quais células? Qual a macroestrutura do PTH?
- 04 glândulas paratireóides
- Células principais
- Polipeptídeo de cadeia única com 84 Aa)
Qual a sequência da síntese do PTH?
- Sintetizado nos ribossomos como pré-pró-PTH -> clivado -> pró-PTH -> clivado e empacotado em grânulos secretórios no Complexo de Golgi -> PTH
Como ocorre a regulação do PTH?
- Concentração do cálcio (especialmente o ionizado)
- Cálcio < 10mg/dL estimula a secreção do PTH
- Quanto mais rápido o cálcio ionizado reduz, maior é a secreção do PTH
Qual o mecanismo da secreção do PTH? O sensor de cálcio esta acoplado a quais estruturas/moléculas?
- Sensor de cálcio, presente nas membranas celulares das células principais, detecta a redução da concentração extracelular de cálcio ionizado -> Quando a concentração extracelular de cálcio ionizado diminui, a adenililciclase é ativada, catalizando a conversão de ATP em cAMP -> Por meio de uma série de reações de fosforilação, o cAMP promove a exocitose do PTH
- Sensor de cálcio acoplado, por meio de proteína Gs, à adenililciclase
Além das variações agudas da secreção do PTH, variações
crônicas da concentração plasmática de cálcio alteram a
transcrição do pré-pró-PTH, a síntese e o armazenamento do PTH e o crescimento das glândulas paratireóides.
Como a hipocalcemia crônica afeta as glândulas paratireóides? Qual tipo de hiperparatireoidismo gera?
- Hiperplasia das glândulas paratireóides com aumento da síntese e do armazenamento do PTH
- Hiperparatireoidismo secundário
Além das variações agudas da secreção do PTH, variações
crônicas da concentração plasmática de cálcio alteram a
transcrição do pré-pró-PTH, a síntese e o armazenamento do PTH e o crescimento das glândulas paratireóides.
Como a hipercalcemia crônica afeta as glândulas paratireóides?
- Causa redução da síntese e armazenamento do PTH
- degradação aumentada do PTH armazenado e liberação de fragmentos inativos do PTH para a circulação
Quais são os efeitos gerais do PTH?
- Regular a concentração de cálcio e fosfato no LEC (plasma)
- Ações fisiológicas diretas sobre ossos e rins
- Ações indiretas sobre intestino (através da Vit. D)
-Hipercalcêmico
-Hipofosfatêmico
- Ativação da 1-alfa-hidroxilase ( forma o calcitriol)
Qual o mecanismo de ação do PTH nos ossos e rins? O receptor de PTH está acoplado em quais estruturas/moléculas?
- Ligação do PTH no receptor de membrana do tecido alvo
- PTHr está acoplado, por meio da proteína Gs, à adenililciclase
Quais são os efeitos do PTH nos ossos?
- Aumenta a reabsorção de Ca++ e fosforo / Retira do osso e joga no sangue
- Inibe a formação óssea
- Aumenta a reabsorção óssea
- Aumenta a atividade osteoclástica
Explique como o PTH atua nos 3 tipos de células dos ossos. (osteócito, osteoclasto e osteoblasto)
O PTH tem ação em cada um dos 03 tipos de células que constituem os ossos:
- Osteócitos: PTH estimula a osteólise, com consequente dissolução do osso superficial -> com isso, o cálcio se desloca do líquido canicular do osso para os osteócitos e, em seguida, para o LEC
- Osteoclastos: Em uma segunda ação, mais lenta, o PTH estimula os osteoclastos, para aumentar a reabsorção do osso previamente mineralizado -> o aumento da reabsorção libera cálcio e fosfato para o LEC
- Osteoblastos: em fase mais tardia, o PTH inibe a função dos osteoblastos
*ação do PTH sobre os osteoclastos é através do estímulo da liberação de RANKL pelos osteoblastos
Por que a ação do PTH de forma isolada no osso, não pode explicar sua ação global de aumentar a concentração plasmática de cálcio ionizado?
-O fosfato liberado do osso se liga ao cálcio no LEC, limitando o aumento da concentração de cálcio ionizado.
- Para efetivamente ocorrer o aumento da concentração de cálcio ionizado, soma-se ao efeito do PTH sobre o osso, o efeito do PTH sobre os rins, gerando fosfatúria.
Quais são os efeitos do PTH nos rins?
- Aumento da reabsorção de cálcio no TC distal (Hipocalciúrico)
- Redução da reabsorção de fosfato no TC proximal (hiperfosfatúrico)
- Aumento na síntese de 1,25 (OH)2 D3 (aumento da 1-alfa-hidroxilase)
Os rins regulam a concentração sanguínea do fosfato. Como é o processamento renal do fosfato?
- Fosfato que não está ligado às proteínas plasmáticas (90%), é filtrado nos capilares glomerulares.
- 70% da carga filtrada são reabsorvidas no TCP.
- 15% da carga filtrada são reabsorvidas no T Reto Proximal.
- 15% são excretados.
Qual o mecanismo de ação do PTH sobre a reabsorção de fosfato pelos rins?
Mecanismos celulares de reabsorção:
* TP - Membrana luminal: cotransporte Na+/fosfato -> PTH inibe o cotransporte -> fosfatúria
- O PTH fixa-se a um receptor na membrana
basolateral, que está acoplado a uma proteína Gs,
que por sua vez, está acoplada à adenililciclase. - Adenililciclase ativada – cataliza a conversão do
ATP em cAMP (segundo mensageiro). - cAMP ativa proteinocinases que fosforilam componentes intracelulares e da membrana luminal com inibição do cotransporte Na+ / fosfato -> reduz a reabsorção = fosfatúria
Quais são os principais marcadores da ação do PTH?
A membrana luminal é permeável ao cAMP que difunde-se para o lúmen renal. Assim, a fosfatúria e o aumento do cAMP urinário são as marcas registradas da ação do PTH.
Como é o processamento renal do cálcio?
- 99% da carga filtrada são reabsorvidas
Túbulo proximal
- 67% da carga filtrada de cálcio são reabsorvidas no TP. A reabsorção do cálcio no TP é fortemente acoplada à reabsorção do Na+
Ramo ascendente espesso da alça do néfron
- 25% da carga filtrada de cálcio são reabsorvidas nesse segmento
- A reabsorção é paracelular e ocorre fortemente acoplada à reabsorção do Na+
- O mecanismo desse acoplamento depende do cotransporte Na+/K+/2Cl- e da diferença de potencial lúmen positiva que é gerada por esse cotransportador
Túbulo distal
- 8% da carga filtrada de cálcio são reabsorvidas nesse segmento
- O TD é o local da regulação da reabsorção de cálcio
- TD: reabsorção de cálcio não é diretamente acoplada a reabsorção de Na+
Quais são os segmentos do néfron em que ocorre reabsorção de cálcio? Quais as porcentagens? Qual deles sofre regulação pelo PTH e medicamentos?
- Túbulo proximal - 67%
- Ramo ascendente espesso da Alça do néfron - 25%
- Túbulo distal - 8%
- No TD ocorre a ação de regulação do PTH
Por que apenas 60% do cálcio plasmático é filtrado em um rim saudável?
Os outro 40% estão fixados às proteínas plasmáticas e não são filtrados
Qual a relação entre a reabsorção do cálcio com a reabsorção do Na+ no TP renal?
- TP: a reabsorção do cálcio no TP é fortemente acoplada à reabsorção do Na+ (67% da carga filtrada de cálcio são reabsorvidas no TP)
Em qual segmento ocorre a ação do PTH sobre a reabsorção do cálcio nos rins? Qual é o mecanismo de ação?
Túbulo distal (PTH aumenta a reabsorção)
- Outras drogas tbm podem atuar nesse segmento
- O PTH fixa-se a um receptor na membrana basolateral, que está acoplado a uma proteína Gs, que por sua vez, está acoplada à adenililciclase. o Adenililciclase ativada –> cataliza a conversão do ATP em cAMP (segundo mensageiro) -> o cAMP ativa proteinocinases que fosforilam componentes da membrana luminal com aumento da reabsorção do cálcio (hipocalciúria).
Como é o processo de síntese da Vitamina D? (Após a obtenção do Colecalciferol -D3 ou D2 -) na dieta ou de forma endógena)
Colecalciferol (endogeno ou exógeno) -> sofre a primeira hidroxilação, no C25, no fígado (retículo endoplasmático e exige NADPH, O2 e Mg2+) -> 25-hidroxicolecalciferol circula no plasma, ligado a alfa-globulina plasmática (principal forma circulante de Vit. D) -> Nos rins segue uma de 02 vias:
- sofre a segunda hidroxilação, no C1, catalizada pela enzima 1-alfa-hidroxilase, ocorre nas mitocôndrias renais e exige NADPH, O2, Mg2+ e citocromo P-450 -> 1,25-diidroxicolecalciferol (ativo)
- sofre a segunda hidroxilação no C24 = 24,25-diidroxicolecalciferol (inativo)
Enzima importante que realiza a segunda hidroxilação: 1-alfa-hidroxilase, presente nos rins e estimulada pelo PTH e pela concentração plasmática de cálcio
Quais são as ações da Vit. D no TGI? (Principal ação do calcitriol) / Qual o mecanismo de ação?
- Aumento da absorção de Cálcio no duodeno e Fósforo no jejuno/ileo
Calcio
1,25-diidroxicolecalciferol induz a síntese da proteína fixadora de cálcio (proteína citosólica, que fixa 04 íons cálcio), dependente da vitamina D
(calbindina D-28K).
- O cálcio difunde-se para o interior da célula – a favor de seu gradiente de concentração.
- No interior da célula liga-se à calbindina D-28K (mantém a concentração de cálcio intracelular baixa para que ocorra o transporte de cálcio do lúmen para o interior da célula).
- Em seguida, é bombeado pela Ca2+ ATPase (membrana basolateral) para o interstício. (Fig.)
Fosfato
- Acredita-se que esta função seja o resultado de um efeito direto do 1,25-diidroxicolecalciferol, mas pode ser secundária à ação desse hormônio sobre a absorção de cálcio, pois este elemento atua como um mediador de transporte para o
fosfato.
