A magn

1
A magnézium
2

• Az emberi test negyedik leggyakoribb kationja,
• Átlagos mennyisége egy felnôtt szervezetében
  24-26 g, melynek 50-60-a a csontokban, 20-a a
  vázizomzatban, és kb. 6-a az extracelluláris
  térben található meg.
• Az összes magnéziumtartalom 2/3-a nem
  kicserélhetô, a kicserélheto mennyiség 80-a az
  intracelluláris, 20-a az extracelluláris térben
  található meg.
• Az ionizált magnézium elsosorban
  foszfátcsoportokkal alkotott komplexek formájában
  van jelen, pl ATP és nukleinsavak negatív
  töltéséhez vagy enzimfehérjék kofaktorához
  kapcsolódva.
• Jelenleg kb. 360 magnézium által aktivált enzimet
  ismerünk.
• A magnézium kétféle úton fejtheti ki hatását az
  enzimekre serkenti szintézisüket, illetve növeli
  vagy gátolja aktivitásukat. Az enzimek
  aktivitására gyakorolt hatás a
  magnézium-koncentráció negatív logaritmusának
  függvényében harang alakú görbét ír le, melynek
  optimuma pMg3-nál (azaz 0,001 M-nál) van.

3

• A magnézium az élô rendszerekben a kalcium
  mellett a másik legnagyobb mennyiségben
  elôforduló kétértékû fémion. Igen fontos szerepet
  játszik számos enzimreakcióban és jelentôs
  szerkezetstabilizáló szerepet is betölt.
• A fotoszintetizáló növényi szervezetek
  létfontosságú, alapvetô kationja, mivel a
  klorofill központi atomja. Ha a magnéziumiont más
  kationra, pl. rézre cseréljük ki, a klorofill
  elveszíti fotoszintetizáló aktivitását. A
  klorofill molekula négy szubsztituált
  pirrolgyûrût (porfinvázat) tartalmaz, melyek
  nitrogénjeihez koordinálódik a központi
  magnéziumion. A vegyület szerkezete az alábbi

klorofill a - R ?CH3
4

• A klorofill molekulák kiváló fotoreceptorok, ami
  a magnéziumion körül található gyuru konjugált
  kötésrendszerének, polién szerkezetének
  köszönheto. Abszorpciós maximumuk (400-500 nm,
  illetve 600-700 nm között) a látható fény
  tartományában van, ezért a Nap fényenergiáját
  elnyelik és hatékonyan átalakítják.
• A klorofill által elnyelt fényenergia csak
  magnézium jelenlétében alakul át ATP-vé, azaz
  kémiai energiává. Ez a foto-foszforiláció
  folyamata

A magnéziumnak igen fontos szerepe van a
szén-dioxid megkötésében is. A magnéziumion
akceptorként szükséges a ribulóz-difoszfát (RuDP)
keletkezéséhez. A RuDP az úgynevezett reduktív
pentóz-ciklusban keletkezik, melynek befejezô
szakaszában az ATP foszfátja magnéziumion
segítségével lép át a ribulóz monofoszfátba
(RuMP) és keletkezik a RuDP A ribulóz-difoszfát
szén-dioxidot köt meg és két molekula
foszfo-glicerinsav (PGS) keletkezik
5

• Az élet fenntartásához szükséges energiát (ATP) a
  nem asszimiláló élôlények (állat, ember) és
  éjjel, napfény hiányában a növények is az
  asszimiláció során felhalmozott kémiai kötési
  energiákból, pl a cukrok lebontásából
  biztosítják. A mitokondriumokban szabadul fel a
  kémiai energia, oxidáció útján
• A mitokondriumokban felszabaduló energia
  szolgáltatja az ATP bioszintéziséhez szükséges
  energiát
• Ez az oxidatív foszforiláció, mivel az oxidáció
  során felszabaduló energia felhasználásával
  foszforilálja az ADP-t ATP-vé. Ez a folyamat csak
  megfelelô (0,001 M) magnézium-koncentráció
  mellett játszódik le. Alacsony magnézium-koncentrá
  ció esetén a mitokondriumok megduzzadnak és az
  ATP-vé való energiatranszport nem megy végbe. A
  felszabaduló energia hôvé alakul, az oxidációs
  energialánc szétkapcsolt
• Az ATP-ázok a sejtmembrán felületéhez kötve
  végzik az ATP hidrolízisét. A legtöbb ATP-áz
  magnéziumigényes, így a magnézium koncentrációja
  jelentôsen befolyásolja az enzim aktivitását. A
  katalázok szintézisét is serkenti a magnézium
  jelenléte, így fokozott magnézium-koncentráció
  hatására akár 50-kal is nôhet a kataláz
  aktivitása.

6

• A glikolízisben is jelentôs szerepe van a
  magnéziumnak. A piruvát-kináz enzim katalizálja
  azt a folyamatot, melyben a foszfoenol-piruvátról
  egy foszfát-csoport kerül át az ADP-re, miközben
  piruvát és ATP keletkezik. Az enzim-piruvát
  komplexet egy káliumion stabilizálja. Egy
  magnéziumion kelátot képez az ATP-vel, míg egy
  másik magnéziumion az enzim-(Mg-nukleotidfoszfát)
  komplex kialakításához és stabilizálásához kell

Jelentos szerepe van a magnéziumnak a
fehérjeszintézisben is. A fehérjeszintézis a
riboszómákon játszódik le, az aminosavak
összekapcsolása révén. A fehérjeszintézis mértéke
arányos a riboszómák számával, melyek a sejt
anyagának jelentos részét teszik ki, mennyiségük
akár a sejt szárazanyagának 40-át is elérheti. A
riboszóma proteinbôl és RNS-bol épül fel és az
RNS-t és a fehérjét magnéziumionok kapcsolják
össze. Ezen túlmenôen a riboszómák
gyöngysorszerûen összekapcsolódva
poliriboszómákká lesznek, de csak akkor, ha a
magnéziumion-koncentráció a kritikus 0,001 M
értéket eléri. A fiatal sejtekben a riboszómák
80-a polimerizált formában van jelen, míg az
öregebb sejtekben csak 10-15-ban.
7

• A magnéziumszint emelkedése befolyásolja a szív
  munkáját. Már 6,5 mmol/l koncentrációban
  intravénásan adva kissé csökkenti a vérnyomást,
  lassítja az ingervezetést a szívben. Nagyobb
  mennyiségben gyengíti a szívmûködést.
• A szájon keresztül bejuttatott magnézium
  általános farmakológiai hatásokat nem okoz, mivel
  felszívódása igen rossz. A D-vitamin fokozza a
  bélfelszívódást.
• A tanulásra is kedvezô hatása van a magnéziumnak,
  ugyanis az információ raktározása a központi
  idegrendszerben fokozott RNS szintézissel
  kapcsolatos erôs fehérjeszintézis függvénye.
• A magnéziumellátottság növelése egyes toxikus
  anyagok káros hatását is csökkentheti.
• A csontokban is, mint minden sejtben a
  magnéziumkoncentráció a korral jelentôsen
  változik, kezdetben nô, majd késôbb csökken.
• Növényekben a jó magnéziumellátottság biztosítja
  a felszívódó nitrát és nitrit aminosavakba való
  beépülését és a szabad ionok koncentrációjának
  csökkenését. A magnézium csökkenti a vízoldható
  alumínium, kadmium, arzén, ólom felszívódását,
  valamint közvetlen mérgezô hatását.
• Az átlagos táplálkozás körülményei között
  magnéziumhiányosan táplálkozunk, így kívánatos a
  magnézium különbözo késztményekkel való pótlása.
• Magnéziumban gazdag a szójaliszt, a búzacsíra, a
  dió, kakaó. A teljes kiôrlésû búzaliszt is több
  magnéziumot tartalmaz, mint a fehér lisztek.

8
A kalcium
9

• A periódusos rendszer II/1 csoportjába, ezen
  belül is a triád elemei közé tartozik. Külso
  elektronhéján 2 elektron található, így
  elsosorban II oxidációs állapotban fordul elo,
  de ismerjük I oxidációs állapotú elofordulását
  is, bár ez nem jellemzo. A talaj általánosan
  elterjedt alkotója, foleg a lúgos talajok
  kalcium-tartalma jelentos.
• A kalcium elemi állapotban nem fordul elo a
  természetben, bár vegyületei a különbözo
  kozetalkotó ásványokban nagyon gyakoriak.
  Ásványai a mészko, kalcit, aragonit, márvány
  (CaCO3), a gipsz (alabástrom, CaSO4?2 H2O), az
  anhidrit (CaSO4?H2O), folypát (CaF2), foszforit
  (Ca3(PO4)2), apatitok, illetve számos szilikátos
  ásványa is ismeretes.
• A vizek ásványi-anyag összetételének természetes
  komponense a Ca(HCO3)2, mely a víz változó
  keménységének egy részét alkotja.
• A kalcium fontos szerepet játszik a növényi
  szervezetekben is, de jóval fontosabb szerepe van
  az állati és emberi szervezetben.

10

• A kalcium szerepe az állati és emberi
  szervezetekben
• Az alkáliföldfémek közül az állati és emberi
  szervezetek a legnagyobb mennyiségben a kalciumot
  tartalmazzák. Nemcsak a belsô szilárd váz
  kialakításához fontos e szervezetek számára,
  hanem általános szerepet játszik a szervezetek
  belsô homeosztázisának kialakításában.
• A kalcium igen nagy mennyiségben található meg az
  emberi szervezetben. Egy felnôtt ember testének
  átlagos kalcium-tartalma 11,2 kg. Ennek zöme
  (99) a csontokban található. Anyagcseréje
  szorosan összefügg a foszfor anyagcseréjével.
• Az emberi vérplazmában az átlagos kalcium
  tartalom 2,5 mmol/l és értéke fiziológiás
  körülmények között csak igen szûk határok között,
  2,25 - 2,75 mmol/l, mozoghat. A kalcium három
  különbözô formában fordul elô a plazmában
• a. ionos (1,25 mmol/l)
• b. nem ionizált (0,12 mmol/l )
• c. fehérjékhez kötött, nem ionos formában
  ((1,12 mmol/l).
• Az egyéb extracelluláris nedvek Ca koncentrációja
  kb. a plazma Ca tartalmának 70-a.

11

• Az ionizált kalcium mennyiségének csökkenése igen
  komoly következményekkel jár, az összes kalcium
  mennyiségének 1,75-2 mmol/l körüli értékre való
  csökkenése (ez az ionizált kalcium mennyiségének
  0,5-0,75 mmol/l koncentrációját jelenti) már
  tetaniás görcsök veszélyével jár.
• A hiperkalcemia (túl nagy kalcium-koncentráció)
  hiperpolarizációs hatása izomgyengeség és
  szívelégtelenség tüneteivel jelentkezik, krónikus
  esetben vesekárosodáshoz és koképzodéshez vezet.
• A felnott egészséges ember kalcium-egyensúlyban
  van. Az egyensúly megtartásához szükséges
  minimális bevitel 0,7 g, de az optimális
  mennyiség napi 1,0 g felett van. A szervezetbol
  egyensúly esetén ugyanannyi kalcium távozik el a
  széklettel és a vizelettel, mint amennyi a
  táplálékkal elfogyasztott kalcium mennyisége.
• Amennyiben az elfogyasztott kalcium napi
  mennyisége 1000 mg, a széklettel 900 mg ürül és a
  vizelettel kb. csak 100 mg. A széklettel ürül a
  táplálékkal bevitt, de felszívódásra nem kerülo
  kb. napi 300 mg, illetve a bélnedvekkel
  kiválasztott kb. 600 mg mennyiségu kalcium. A
  bélnedvekkel együtt történo napi 600 mg kalcium
  mennyisége állandó, így a nem megfelelo
  kalcium-bevitel esetén ez a veszteség elobb-utóbb
  súlyos hiánytünetekhez vezet.

12

• Míg az egészséges felnott ember átlagos napi Ca
  szükséglete 1 g körül van, a terhes nonek napi
  2-3 g kalciumra van szüksége ahhoz, hogy mind
  saját, mind magzata kalciumszükségletét
  kielégíthesse. A csecsemo naponta 200-400 mg
  kalciumot vesz magához az anyatejjel, ezért a
  szoptató no kalcium igénye fokozott, napi 3 g
  felett van.
• A vesékben a kalcium szabadon bekerül a
  glomerolus-filtrátumba (kb. napi 10 g), de ennek
  99-a a vese-tubulusokban visszaszívódik. Ha a
  plazma kalcium-szintje 1,75-2,0 mmol/l szintre
  csökken, a vesékben megszunik a Ca ürítés, míg
  2,75 mmol/l felett a felesleg a vizelettel ürül.

13

• A táplálékkal elfogyasztott Ca felszívódását
  fokozza a béltartalom savas kémhatása (a Ca sók
  könnyebben oldódnak), a fehérjedús táplálkozás
  (oldható Ca-komplexek), a megfelelo D vitamin
  ellátottság, a parathormon.
• A kalcium felszívódását csökkenti a lúgos
  béltartalom, a zsírfelszívódás zavara
  (oldhatatlan Ca-szappanok képzodnek), a táplálék
  jelentosebb foszfát- vagy oxalát-tartalma és a
  gabonanemuekben található fitinsav.
• A csontok átlagosan 45 vizet, 20 szerves
  anyagot és 35 ásványi sót (zömében Ca és
  foszforvegyületeket) tartalmaznak. Az emberi test
  206 csontot tartalmaz, ami a testsúly 16-át
  teszi ki (ez egy 70 kg-os ember esetében 11,2
  kg-ot jelent). Az organikus mátrixot az
  osteoblastok választják ki. Ennek 95-a kollagén
  és ebbe rakódnak le a kalcium sók. A csontok
  ásványi anyaga foleg hidroxi-apatit.
• A csontok a felnott szervezetben is állandóan
  átépülnek. A csontok felszívódását az
  oszteoklasztok irányítják, amelyek szerves savak
  - citromsav, tejsav, stb. - kiválasztásával
  oldják a csontszövetet. Aktivitásukat a
  parathormon szabályozza.
• Az oszteoblasztok az új csontszövet felépítését
  végzik
• A teljes extracelluláris Ca készlet naponta
  4-5-ször kicserélodik. A csontok
  kalcium-tartalmának kb 2,5-4-a vesz részt a
  kicserélodésben.

14
A kalcium anyagcseréjének szabályozása

• A kalcitonin
• Az ember (és számos állatfaj) pajzsmirigyébôl
  sikerült a plazma Ca tartalmát csökkentô hatású
  hormont elôállítani, melyet kalcitoninnak
  neveztek el. 3420 molekulatömegû, 32 aminosavból
  álló polipeptid, melynek hatására a plazma Ca
  szintje néhány perc alatt csökken. A hatás a
  parathormonéval ellentétes és sokkal gyorsabban
  érvényesül. A kalcitonin hatását közvetlenül a
  csontszövetre fejti ki. Csökkenti az
  oszteoklasztok aktivitását, serkenti az
  oszteoblaszt képzôdést és ezen keresztül az
  oszteoblaszt aktivitást, gátolja az újabb
  oszteoklasztok képzôdését.

15
A kalcium anyagcseréjének szabályozása

• A parathormon hatásai
• Parathormon hatására fokozódik a csontok
  lebontása, az oszteolízis, melynek eredményeképp
  emelkedik a plazma hidroxi-prolin szintje, ami a
  kollagén-lebontás eredménye.
• A parathormon csökenti a vese-tubulusaiban folyó
  foszfát visszaszívást, aminek fokozott
  foszfát-ürítés és a kórosan felfokozott plazma
  foszfát-koncentráció normalizálódása a
  következménye. A plazma foszfát-szintjének
  csökkenése szükségképpen elosegíti a plazma
  kalcium-szintjének emelkedését (az oldhatósági
  szorzat miatt).
• Fokozza a vese-tubulusokban a kalcium
  visszaszívását. Parathormon adása után a kalcium
  ürítése azonnal csökken, majd újra emelkedik, ami
  a magasabb plazma Ca-szint és a tubuláris
  Ca-reszorpciós mechanizmus túltelítodésének
  következménye.
• A parathormon a D-vitaminnal szinergizmusban
  fokozza a bélbôl történô Ca felszívódást. A
  parathormon túladagolásának hatására a plazma Ca
  szint igen magas értékre emelkedhet, ugyanakkor a
  plazma-foszfát szint csökken. A kalcium a
  késôbbiekben a lágyrészekben (vese,
  nyombél-nyálkahártya, tüdô stb) lerakódhat. A
  csontok egyre fokozódó mészelszegényedésének
  (decalcificacio) oszteoporozis (csontritkulás) és
  ciszták képzodése a következménye.

16

• A D-vitamin hatása
• A hatásos vitamin a kolekalciferol (D3 vitamin)
  átalakulási terméke. A D3 vitamin napfény
  hatására a bôrben képzôdik 7-dehidrokoleszterinbôl
  . A májban 25-hidroxi-kolekalciferollá alakul. Ez
  a vegyület negatív feed-back hatást gyakorol
  saját képzôdésére, aminek az a következménye,
  hogy a normálist sokszorosan meghaladó D3 vitamin
  bevitele mellett alig változik plazmaszintje. Ez
  teszi lehetôvé a D vitamin raktározását, mert a
  hidroxilált termék a szervezetben hamar
  felhasználódik.

17
kolekalciferol (D3 vitamin) ergokalc
iferol (D2 vitamin)
A kalcium anyagcseréjét befolyásoló hatásos
termék az 1,25-dihidroxi-kolekalciferol a
25-hidroxi-vegyületbôl a vesében képzôdik.
Képzôdése a parathormon kiválasztás függvénye,
parathormon hiányában nem képzodik. Az aktív
termék hatása a bélbôl történo Ca ( és ennek
következményeként a foszfát) felszívódására
irányul. Ez a hatás a bélhámsejtekben képzodo
Ca-kötô fehérje képzodésén keresztül valósul meg.
Az ezáltal létrejövo hiperkalcémia a kalcium
csontokban történo lerakódását segíti elô és
egyben csökkenti a parathormon szekrécióját,
aminek a foszfát fokozott felszívódása lesz a
következménye. Mellékpajzsmirigy hiányában D
vitaminnal eredményesen befolyásolható a tetania,
bár ehhez igen nagy dózis (napi 5-10 mg)
szükséges.
18

• A D-vitamin nem csupán egy vitamin, inkább egy
  természetes hormon, amely elengedhetetlen a
  csontok fejlodéséhez, több kutatás szerint
  védelmet nyújt bizonyos rák-, és autoimmun
  betegségekkel szemben, valamint segít a
  szervezetnek a fertozések elleni harcban.
• A D-vitamin fontos szerepet játszik a csontok és
  izmok fejlodésében, muködésében és egészségük
  megorzésében. Ezért a vitaminhiány megelozése
  rendkívül fontos az esések és a csontritkulással
  összefüggo törések szempontjából.
• A D-vitamin hiánya továbbá összefüggést mutat
  idosebbekben az izomero csökkenésével is
  pótlásával erosödhetnek az alsó végtag izmai, és
  csökken az elesés kockázata. A vitamin a csont
  anyagcseréjére gyakorolt hatásán keresztül
  csökkenti az esések gyakoriságát.
• Az eredmények szerint a D-vitamin szerepe az
  autoimmun betegségek megelozésében több mint
  valószínu. (Az autoimmun kórképek köre kiterjedt
  különbözo borbetegségekre (pl. psoriasis,
  vitilligo), az inzulindependens cukorbetegségre,
  különbözo autoimmun máj-, és epeúti betegségekre,
  a sclerosis multiplexre, és a gyulladásos
  bélbetegségekre. )
• Az ausztrál kutatók John McGrath vezetésével
  Dániában szurovizsgálat céljából vettek vért az
  újszülöttektol éveken keresztül. A késobbi
  idoszakban vált nyilvánvalóvá, hogy azoknak a
  fiataloknak a vérében, akik skizofrénia tüneteit
  mutatták, születésük idején a D-vitamin szint
  lényegesen alacsonyabb volt. A kockázat mértéke
  is megegyezett a korábbi, holland és kínai
  megfigyelésekkel. A méhen belüli élet, a
  megszületés idoszakában csökkent D-vitamin
  bevitel esetén a skizofrénia esélye kétszeresére
  növekedett.

19
A kalcium-pumpa

• A legtöbb sejt plazmájában, ha a sejt nyugalmi
  állapotban van, igen alacsony a kalcium
  koncentrációja (10-7 mol/l). A sejtek közötti
  extracelluláris folyadékban ennek tízszerese
  található, így a kalciumionok "be akarnak jutni a
  sejt belsejébe". A sejthártya nyugalomban csak
  igen kismértékben átjárható a kalciumionok
  számára. Sok szövetben kimutattak ún.
  kalciumcsatornákat, melyek a sejtmembránban
  helyezkednek el és az ingerelhetô sejtekben az
  ingerület (akciós potenciál) hatására megnyílnak,
  átjárhatóvá válnak a kalcium számára.
  Szabályozásukban hormonok is részt vesznek, az
  egyik fehérjekomponens cAMP-függo protein kináz
  katalizálta foszforilációja révén. A nem
  ingerelheto sejtekben a kalciumion bejutása,
  illetve felszabadulása az intracelluláris
  raktárakból (pl. endoplazmás retikulum) - és
  ezzel a kalciumjel kialakulása is -
  pillanatszerûen történik.
• A folyamatot a Ca-mobilizáló hormonoknak és a
  neurotranszmittereknek a membrán megfelelo
  receptoraihoz való kötôdése indítja be. Ezek a
  szerek fokozzák a membránban a foszfatidil-inozit
  átalakulását. A reakcióban diacil-glicerol (DAG)
  és inozitol-1,4,5-trifoszfát képzôdik (IP3). A
  DAG aktiválja a protein-kináz C-t, amely a
  fehérje-foszforilációs folyamat útján biológiai
  válaszokat indíthat el, erôsíthet, vagy gátolhat.
  Az IP3 kalciumot szabadít fel az intracelluláris
  raktárakból.
• Nyugalomban is folyamatosan kalciumot juttatnak
  ki a sejtbol a membránban lévô enzimek, az
  úgynevezett pumpák. Ha a sejtplazmában megno a
  kalcium mennyisége, fokozódik a pumpák muködése
  és az egyes sejtszervecskék (endoplazmás
  retikulum, mitokondriumok) is kalciumot vesznek
  fel Ezek a pumpák a sejt által termelt ATP
  felhasználásával muködnek A kalciumpumpa
  aktivitását elsôsorban a foszfolambán fehérje
  szabályozza. A citoszolban található
  foszfolambánt a cAMP-függô protein kináz, vagy
  egy kalcium-kalmodulin-függo protein kináz
  foszforilálja, serkentve ezzel a kalciumpumpa
  muködését.

20

• A kalcium szerepe az emberi szervezetben
• A kalcium több jelentos szerepet is betölt az
  emberi szervezetben
• a. a csontrendszer alkotóeleme
• b. az ingerlékenység szabályozó anyaga
• c. neuromuszkuláris mediátor
• d. a véralvadás egyik ko-faktora
• e. intracelluláris szekunder messenger (hírvivo)

21

• Az ingerlékenység szabályozó anyaga
• A kalcium csökkenti a sejtmembrán Na-ion
  permeabilitását. Ha valamilyen okból csökken a
  kalcium mennyisége, megno az ingerlékenység, ami
  - látszólag ok nélkül - tetaniás görcsökhöz
  vezethet.
• Neuromuszkuláris mediátor
• Mindhárom fajta izomszövetben (harántcsíkolt,
  sima és szív) a kalcium második hírvivo szerepet
  játszik. A harántcsíkolt és szívizom rostjaiban
  az ingerületvezeto idegsejteken érkezo elektromos
  természetu inger (akciós potenciál) hatására az
  izomrost membránja és a roston belüli kalciumot
  tartalmazó hólyagocskák membránja is ingerületi
  állapotba kerül. A membrán kalciumátereszto
  képessége emiatt megno és villámgyorsan jelentos
  mennyiségu kalciumion kerül a rostot alkotó
  fehérjemolekulák közé. Ezek között található a
  troponin, amely hasonlóan a kalmodulinhoz,
  érzékeli a kalciumszint növekedését és megindítja
  azt a szerkezetbeli változást, amelynek
  következményeként a fehérjemolekulák egymáson
  elcsúsznak és létrejön az izomösszehúzódás.

22

• A simaizmokban ez a folyamat némileg másképp megy
  végbe. Ha a sejthez tartozó idegvégzodésen
  acetilkolin szabadul fel, és ez eléri a
  simaizomsejt membránját, megváltoztatja annak
  elektromos állapotát. Emiatt megno a membrán
  kalciumátereszto képessége és kalcium kerül a
  sejtbe. Itt kalmodulinhoz kötodik. Ekkor az
  aktivált kalmodulin kötodik egy enzimhez
  (könnyulánc-kináz), emiatt ennek aktivitása
  megváltozik és enzimatikusan aktiválja
  (foszforilálja) azokat a fehérjéket, amelyek az
  összehúzódást létrehozzák.
• Csaknem mindenütt megtalálható hírvivo
  rendszerrol van itt szó.

23

• Intracelluláris szekunder messenger (hírvivo)
• A sejt kalciumpumpa mechanizmusait a csaknem
  minden sejtben megtalálható fehérje, a kalmodulin
  szabályozza. Ha a kalmodulinhoz kalcium kötodik,
  szerkezete megváltozik. A megváltozott szerkezet
  következtében számos enzimhez tud kapcsolódni,
  befolyásolva annak muködését. Ilyen módon
  befolyásolja a kalciumpumpa muködését is.
• A kalmodulin 17000-s molekulatömegû, igen fontos
  kalciumköto fehérje. Négy kötohelyet tartalmaz.
  Két-két kötohely kalciumion iránti affinitása
  eltéro, ezért a molekulának többféle
  konformációja lehet. Nagyszámú fehérjével lép
  kölcsönhatásba, az emlos sejtben a kalciumjel
  leggyakoribb továbbítója. Számos enzim
  aktivitását módosítja, így pl. a foszforilációt
  katalizáló protein kinázok egyik csoportjáét is.
• A fehérjék kalciumkötésének, pl. a
  kalmodulin-kalcium komplex kialakulásának
  kulcsszerepe van az intacelluláris kalciumjel
  érzékelésében
• és átalakításában.

24

• A véralvadás ko-faktora
• A kalciumnak a véralvadás mechanizmusában
  alapveto szerepe van. Hiányában nem megy végbe a
  protrombin-trombin átalakulás. A véralvadás
  szempontjából optimális Ca koncentráció 1,5
  mmol/l, ami a plazma normál ionizált
  Ca-szintjének felel meg.
• Nagy Ca koncentráció (10 mmol/l) gátolja a
  véralvadást.
• A kalcium gyulladáscsökkento hatása
• Gyulladásos folyamatokban efedrinnel együtt
  alkalmazva, illetve allergiás kórképekben,
  allergiás túlérzékenységi reakció (anafilaxiás
  shock) még ma is az elsoként és igen hatásosan
  alkalmazott szer.

25
A stroncium
26

• A stroncium a periódusos rendszer II/I.
  csoportjába tartozó kétértékû ionokat képzô fém.
  A II/I. csoporton belül is kémiai tulajdonságai
  alapján a Ca, Sr Ba által alkotott "triád"
  középsô eleme, s így kémiai tulajdonságai is
  nagyon hasonlítanak a kalciuméhoz. Átlagos
  koncentrációja a tengervízben 7,9 ?g/l,
  édesvizekben 0,07 ?g/l a talajokban átlagosan
  280mg/kg (3-3500 mg/kg). Ásványai a cölesztin
  (SrSO4) és a stroncianit (SrCO3).
• A talajokban igen széles tartományban fordulhat
  elo, s ennek csak egy része hasznosítható a
  növények által. Ásványai viszonylag
  oldhatatlanok, de a talaj savasodásával a
  felveheto stroncium mennyisége is no.
  Felszívódását a jelenlévô kalcium mennyisége is
  befolyásolja.
• Biológiai szerepe nem kellôen tisztázott. Egyesek
  esszenciálisnak, mások csak stimulatív hatásúnak
  tartják. A gyümölcsfák klorózisa (sárgulása)
  stroncium tartalmú permettrágya alkalmazásával
  megszüntetheto. A növények a számukra szükséges
  mennyiséget a talajból fel tudják venni, így
  hiánya igen ritkán fordul elô. A felvett
  stroncium 80-90 -a a növény föld feletti
  részeibe kerül, s csak 10-20-nyi található a
  föld alatti részekben. Nagy mennyiségben mérgezo
  hatású.
• A növényi eredetu tápanyagot fogyasztó állatok
  szervezetében jóval nagyobb mennyiségben
  található meg, mint az állati eredetu tápanyagot
  fogyasztó háziállatokéban. Ennek az az oka, hogy
  az állati szervezetek igen jól szét tudják
  választani a kalciumot és a stronciumot, és csak
  akkor szaporodik fel a szervezetben, ha a Ca/Sr
  arány hosszabb idon keresztül kisebbé válik.

27

• Az emberi szervezet összes stroncium tartalma
  átlagosan 300-400 mg. Naponta 1,5- 2 mg kerül
  felszívásra. Mennyiségét döntoen a táplálék
  eredete (növényi vagy állati), kalcium tartalma
  és Ca/Sr aránya határozza meg döntôen.
• Néhány élelmiszer tartalmaz kis mennyiségu
  stronciumot pl. a kukorica 0,4 ppm, a narancs 0,5
  ppm, a káposzta 45 ppm, a hagyma 50 ppm és a
  fejes saláta (74 ppm). Az élelmiszerek, amelyek
  nagy koncentrációban tartalmaznak stronciumot
  azok a szemes, leveles zöldségek és a
  tejtermékek.
• A bevitt stronciumnak általában 15-20-a szívódik
  fel. A felszívódott stroncium kiürülése döntoen a
  vesén keresztül a vizelettel történik. Gyengén
  toxikus anyag, a táplálékban 150 mg/kg
  elofordulás esetén okoz csak mérgezést.
• A stroncium-klorid (89SrCl2) radiogyógyszer csont
  metasztázisból eredo fájdalom tüneti kezelésére
  használható. Intravénás injekciót követoen a
  stroncium-klorid (89SrCl2) szelektíven a csontban
  lokalizálódik

28
A bárium
29

• A bárium a 16. leggyakoribb elem a Földön, a
  talajok átlagos báriumtartalma 600 mg/kg.
• A bárium - mai ismereteink szerint sem a
  növények, sem az állatok számára nem
  létfontosságú elem. Vízben oldódó vegyületei igen
  mérgezôek. A bélbôl jól felszívódik és ugyancsak
  a bélbe választódik ki, a vizeletben csak
  nyomokban jelenik meg.
• A mérgezés támadáspontja az egész izomrendszer,
  beidegzéstôl fuggetlenül. A sziven kezdetben
  fokozza a szívizomkontrakciók erejét, toxikus
  adagban ritmuszavarokat és szisztolés
  szívmegállást vált ki, ami káliumionokkal
  antagonizálható. Az összes eret szûkiti.
• A báriummérgezés nyálfolyással, hányással,
  bélkólikával és hasmenéssel kezdôdik. A vérnyomás
  emelkedik, bradikardia, esetleg szívmegállás
  következik be. Néhány óra mulva bénulnak a
  harántcsíkolt izmok, fôleg a felsô végtagokon és
  a nyakon.
• A terápia egyetlen eszköze a szájon keresztül
  adott Na2SO4, amely a báriumot oldhatatlan
  szulfáttá alakítja és hashajtó hatásával
  kiürülését is gyorsítja.
• Báriummérgezést okozhat a röntgen-kontrasztanyagké
  nt adott bárium-szulfát vízoldékony
  báriumsó-tartalma, illetve a gyomorsósavban
  oldódó bárium-szulfit tartalma. Mérgezést okozhat
  a szortelenítésre használt BaS-tartalmú paszta, a
  báriumtartalmú patkányölô szerek, valamint a
  Ba-poliszulfidot tartalmazó permetezoszerek is.
  A bárium-klorid mérgezést okozó adagja 0,2-0,5 g,
  míg 0,5-0,8 g már halálos lehet.
• Érdekes, hogy a csontok báriumtartalma az
  életkorral no, de ez a természetes
  felhalmozódásnak köszönheto.