Calcium

Calcium
(Synonyme : Ca,Gerinnungsfaktor 4)
= Ein Elektrolyt, das im menschlichen Körper für die Stabilität von Knochen und Zähnen, für
die Blutgerinnung, für die Funktion von Nerven und Muskeln und für die Aktivierung
gewisser Enzyme und Hormone wichtig ist.
INHALT :
-> Geschichte
-> Chemie
-> Vorkommen in der Natur
-> Resorption
-> Medikamente
-> Ausscheidung
-> Speicherung
-> Biochemische Funktion
-> Bedarf
-> Gehalt in Lebensmitteln
->Hypercalcämie
->Hypocalcämie
-> Osteoporose
Geschichte :
„Calcium“ ( lat.Calx) . Calciumverbindungen sind der Menschheit schon seit
der Antike als Baumaterial bekannt. Ab dem Mittelalter wurde es dann in
Form von Flussspat ( Fluor) bekannt.
- 1775 Der schottische Wissenschaftler Joseph Black Unterschied zwischen
Calcit und Magnesit zwei Mineralien, die bis dahin oftmals miteinander
verwechselt wurden.
-1808 Sir Humphry Davi gewann erstmals Calcium durch Abdampfen von
Quecksilber aus Elektrolyt gewonnenem Calciumamalgam
-1905 Calcium wird als Wirkstoff der Blutgerinnung entdeckt (
Blutgerinnungsfaktor 4 )
-1941 Heilbrunn et al. Entdeckte die Bedeutung des Calciums in der normalen
Funktion der Muskulatur
Chemie :
Calcium als Chemisches Symbol ( Ca) ist in die
Gruppe der Erdalkalimetalle ( 2. Hauptgruppe)
einzuordnen. Als ionisierte Form ( Ca++) ist
es ein Elektrolyt.
Eigenschaften :
-Silbrig- weißes Metall, das an der Luft schnell dunkel anläuft .
- Es reagiert bei Erhitzen lebhaft mit Sauerstoff & Halogen
- Calcium wird Ionisiert, indem es die beiden Außenelektronen abgibt und so ein Ca2+
bildet ( Ca-> Ca2+ + 2e-)
Laborwerte im Normalwert : (2,1-2,55 mmol/l)
Vorkommen in der Natur : ....
-> 5. häufigste Element der Erdkruste
-> Aufgrund seiner chemischen Reaktivität kommt es nur chemisch gebunden
natürlich vor .
-> calciumhaltige Minerale( Salze) wie zum Beispiel Clakit und Gips kommen in
großen Mengen in den Alpen vor, den sogenannten Kalkalpen.
Kreide :
CaCO3
Dolomit :
Gips:
MgCO3 x CaCO3
CaSO4 x 2 H2O
Fluorit :
CaF2
Fluorit
Resorption:
-aktiv und überwiegend im oberen
Dünndarmabschnitt ( Jejunum)
-Nahrungsgebundenes Calcium wird im
Gastrointestinaltrackt ( Magen) freigesetzt
durch Verdauungssäfte
-anschließend wird es im Duodemum und im
proximalen Jejunum resorbiert ( aufgenommen)
-Calciumreiche Ernährung = aktive diffussion
-Calcumarme Ernährung = passive Diffusion
-Die Aufnahme wird durch das Parthormon und
durch Vitamin D3 reguliert.
- In den Epithelzellen in Dünndarm wird Calcium an ein Calciumbindendes Carier –
Protein ( Calbindin) gebunden.
Resorption:
Das Carrier-Protein transportiert Calcium durch die Enterozyten zur basolateralen
Zellmembran.
-> Mit Hilfe eines Transmembranproteins wird unter ATP-Verbrauch Calcium über
die Natrium-Calcium Kanäle in die Blutbahn transportiert.
Natrium-Calcium-Kanäle :
-T-Kanäle
-N-und P-Kanäle
- L-Kanäle
Resorption..
Resorption hemmen:
Resorption fördern :
-Phytat
-Lactose
-Oxalat
-Citrat
-Ballaststoffe
-Fructose
-Vitamin D
Durch Vitamin D wird im Darm ein spezieller Carrier gebildet, der den aktiven Ca2+ - Transport durch die
Darmzellen ermöglicht.
Phytat = Kommt in den Randschichten des Getreides vor. Es bildet ein schwer lösliches ,
resorbierbares Calciumsalz, Es wird jedoch durch das Getreide Enzym Phytase abgebaut.
Oxalat= bildet ebenfalls schwer resorbierbare Calciumsalze . Vorkommen in Spinat , Rote
Beere , Mangold, Kakao, Rhabarber
Medikamente ..
Calciumantagonisten
-binden an die alpha-1c Untereinheit der Calciumkanäle
-Verminderter Calciumeinstrom in die Muskelzellen
-Verminderung der Schlagkraft und der Schlagfrequenz am Herzen
-Blutdruckabfall
Calciumkanalblocker
-Benzothiazepine, Phenylalkylamine , Dihydropyridine
Nebenwirkungen:
Impotenz, Herzklopfen, Bradykardie, Schwindel, Kopfschmerz, Obstipation
Ausscheidung !!
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Ca. 200 mg/d
100mg Niere
85mg Fäzes
10-20mg Haut
( Calciumfreien Ernährung)
Die Calciumausscheidung mit dem Harn wird
hormonell geregelt!...:
Der Calciumspiegel wird von 2 Hormonen reguliert : Parthormon, Calcitonin
Parathormon ( PTH wird in den Nebenschilddrüsen gebildet und ist für die Erhöhung
der Calciumkonzentration im Blutplasma zuständig. Es aktiviert die Osteoblasten, welche
den Knochen entmineralisieren, sodass die Calciumkonzentration im Blut ansteigen kann.
Ebenso steigert es die Resorption im Darm und die Resorption in den Nieren. 99% des
filtrierten Calciums wird im tubulären Anteil des Nephrons wieder absorbiert.
Calcitonin ( Ist ein Peptidhormon und wird in den C-Zellen der Schilddrüse gebildet.->
Gegenspieler vom Parthormon und hat somit eine calciumsenkende Wirkung im Blut. Es
senkt den Blutcalciumspiegel, indem es Osteoklasten ( knochenzersetzende Zellen) hemmt,
die wiederum kein Calcium mehr an das Blut abgeben können . -> Calcium lagert sich im
Knochen ein .
Speicherung ....
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Der Calciumgehalt bei der Geburt beträgt ca.25-30g
Der Calciumgehalt eines Erwachsenen im Körper beträgt ca.900-1300g
99% des Körpercalciums werden extrazellulär im Skelettsystem und in den
Zähnen eingelagert ( als ungelöstes Calciumphosphat )
Im Knochen macht Calcium 39% des Gesamtmineralstoffgehalts aus. Der
Knochen ist ein wichtiger Calciumspeicher für die vielen Calcium abhängigen
biologischen Vorgänge im Körper.
1% Körpergewebe und Flüssigkeiten
Der intrazelluläre Calciumgehalt ist somit 10.000-fach niedriger als der
extrazelluläre Calciumanteil.
Ein wesentlicher Calciumspeicher ist das Mitochondrium ( Bei starkem Anstieg von
Calcium im Blut kann das Mitochondrium Calcium-Ionen aufnehmen und speichern und
bei späterem Bedarf wieder abgeben )
Biochemische Funktionen :
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Kalzium dient als Bausubstanz von Knochen und Zähnen. ( Es ist für die Festigkeit
zuständig. Ist zu wenig Calcium in den Knochen, so kann es zur Osteoporose kommen.)
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Einfluss auf die Permeabilität ( Durchlässigkeit) der Zellmembran
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Einfluss auf die Erregbarkeit der Nerven und Muskelfasern. ( Calcium ist im
Nervensystem für die Leitung von Nerv zu Nerv und von Nerv zu Muskel unentbehrlich. Es hat auf die
Nerven einen beruhigenden Einfluss)
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Herztätigkeit
Blutgerinnung ( Im Blut muss ständig eine Konzentration von 2,1-2,6 mmol/l gegeben sein. Das
Calcium wird auch als Gerinnungsfaktor 4 bezeichnet. Es ist an der Aktivierung der GF II, VII, IX, X)
Calcium als intrazellulärer Botenstoff ( = sekundärer Botenstoff)
Bedarf : ...
Vulnerale Bevölkerungsgruppen
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Kinder und Jugendliche
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Schwangere und Stillende
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Ältere Personen
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Frauen nach der Menopause
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Personen mit Lactasemangel
Vorkommen in Lebensmitteln :
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Samen :
Mohn (2500 mg)
Hanfsamen ( 144-954 mg)
Sesam ( 800 mg)
Milchprodukte:
Hartkäse ( 1100-1300 mg )
Schnittkäse ( 500-1100 mg )
Milch, Joghurt, Kefir ( 100- 150 mg )
Gemüse:
Brennnesseln ( 360 mg )
Petersilie, Grünkohl ( 200- 250)
Kresse, Rucola , ( 150- 200mg)
Früchte:
Getrocknete Feigen ( 250 mg)
Bananen ( 8mg)
VK-Brot ( 50 mg )
Mineralwasser ( 2- <50mg )
Hyperkalzämie
-> Erhöhter Blutkalziumspiegel(
von mehr als 2,7 mmol/l
Ursache :
-> gesteigerte Kalziumaufnahme im Darm
-> Vitamin D einnahme (Präperate)
-> gesteigerte Freisetzung aus den Knochen
-> verminderte Ausscheidung
-> Maligne Tumore
Symptome :
-> Erbrechen , Verstopfung, Muskelschwäche, Gewichtsverlust, Koma
-> Depressionen , Knochenverformungen , Nierensteine ,Hypertonie
)
Hyperkalzämie:
Therapie :
-> Hämodialyse=
(Blutwäsche außerhalb des Körpers)
-> Rehydrierung
-> Calcitoningabe = (Peptithormon, dass eine Calciumsenkende Wirkung hat. )
Die Calciumaufnahme kann durch verschiedene Aspekte gehemmt werden ,z.B.
-weglassen von Laktose- und Fructosereichen Lebensmitteln
- Citratreiche LM weglassen
- Phytat-, Ballaststoff-, und oxalatreiche Lebensmittel bevorzugen, da diese die Calciumaufnahme hemmen.
-Die Ausscheidung von Calcium muss durch Medikamente gesteigert werden
-Der Calciumgehalt in den Knochen muss wiederum mit der Einnahme von Medikamenten gesenkt werden.
Hypokalzämie
-> Verminderter Blutkalziumspiegel(weniger als 2,2mmol)
Ursache dafür kann sein:
-> Unterfunktion der Nebenschilddrüse( Hyperparathyreoidismus)
-> Vitamin D Mangel
-> Nierenerkrankung
-> Vermehrte Einlagerung von Calcium in den Knochen
-> Hyperphosphatämie
-> Albuminverlust
Symptome :
-> Krämpfe, Ekzeme und trockene Haut , Hypotonie , Herzinsuffizienz, Durchfall,
-> Inkontinenz, Herzrythmusstörungen
Hypokalzämie
Therapie :
-> Intravenöses Spritzen von Calcium
-> Sauerstoffgabe durch diverse Geräte
-> Medikamentöse Behandlung
-> Begleitung eines Facharztes
Bei einer länger andauernden Hypokalzämie kann es zu Psychosen
und Halluzinationen kommen.
ENDE ....
Hat noch jemand
Fragen ????