1 / 34

ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ

ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Ca 2+. Κωνσταντίνος Αδαμίδης, Νεφρολόγος 5 ο Ετήσιο Μετεκπαιδευτικό Σεμινάριο

iren
Télécharger la présentation

ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ

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. ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Κωνσταντίνος Αδαμίδης, Νεφρολόγος 5ο Ετήσιο Μετεκπαιδευτικό Σεμινάριο Υγρών, Ηλεκτρολυτών & Οξεοβασικής Ισορροπίας 23 & 24 Σεπτεμβρίου 2011

  2. ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΤΟΥ ΑΣΒΕΣΤΙΟΥ • Μηχανική ενίσχυση οστών (υδροξυαπατίτης) • Διαμόρφωση δυναμικού ενεργείας • Νευρική διεγερσιμότητα • Διαβίβαση μεταβολικών μηνυμάτων (ενεργοποίηση ενζύμων και σηματοδοτικών οδών) • Μυϊκή συστολή • Εκκριτική λειτουργία κυττάρων • Κυτταρική αύξηση • Μνήμη και μάθηση • Αιμόσταση • Κυτταρική βλάβη και θάνατος

  3. ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΤΟΥ ΑΣΒΕΣΤΙΟΥ 2 %ΣΒ 1400 gr 70kg 1. Οστά και δόντια 99% 2. Εξωκυττάριος χώρος 3. Ενδοκυττάριος χώρος < 1%

  4. ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΟΣΤΑ Οστεοβλάστη Ca10(PO4)6(OH)2 Ανόργανα κρυσταλλικά άλατα υδροξυαπατίτηCa5(PO4)3(OH)

  5. ΑΝΤΑΛΛΑΞΙΜΟ ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΤΩΝ ΟΣΤΩΝ Ως άμορφα φωσφορικά άλαταοστών (<1%)... CaHPO4·2H2O και Ca3(PO4)2·3H2Ο PTH Ca2+ ΕΞΚΥ ...σε ισορροπία με το Ca2+ του ΕΞΚΥ

  6. ΑΣΒΕΣΤΩΣΗ ΜΑΛΑΚΩΝ ΜΟΡΙΩΝ • ΑΝΑΣΤΟΛΕΙΣ ΑΣΒΕΣΤΩΣΗΣ ΜΑΛΑΚΩΝ ΜΟΡΙΩΝ • Πυροφωσφορικό • Φετουϊνη-A • Matrix-gla Protein (MGP)

  7. ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΤΟΥ ΑΣΒΕΣΤΙΟΥ στο ΕΞΚΥ Σύμπλοκα με ανιόντα 9% Ιονισμένο iCa2+ Συνδεμένο με πρωτεΐνες 50% 10-3 Μ 41%

  8. ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΤΟΥ ΑΣΒΕΣΤΙΟΥ ΣΤΟ ΚΥΤΤΑΡΟ Ca2+ Ca2+ ΜΙΤΟΧΟΝΔΡΙΑ 10-7 Μ Ca2+ [iCa2+] ΕΝΚΥ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ενδοπλασματικό Δίκτυο ΠΥΡΗΝΑΣ

  9. ΔΙΑΚΙΝΗΣΗ ΤΟΥ ΑΣΒΕΣΤΙΟΥ ΣΤΟ ΚΥΤΤΑΡΟ Ca2+ Ca2+ Ca2+ NXC ΜΙΤΟΧΟΝΔΡΙΑ Ca2+ Ca2+ 3Na+ ATP ATP Ca2+ ADP ADP Ca2+ Ca2+ Ca2+ PMCA Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ ATP Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ ADP Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ενδοπλασματικό Δίκτυο ΠΥΡΗΝΑΣ

  10. ΔΙΑΚΙΝΗΣΗ ΤΟΥ ΑΣΒΕΣΤΙΟΥ ΣΤΟ ΚΥΤΤΑΡΟ Ca2+ NXC Ca2+ Ca2+ Ca2+ ΜΙΤΟΧΟΝΔΡΙΑ 3Na+ Ca2+ ATP ATP PMCA Ca2+ ADP ADP Ca2+ Ca2+ ATP Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ ADP Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ενδοπλασματικό Δίκτυο Buffers-EF hand ΠΥΡΗΝΑΣ Ca2+

  11. ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΤΟΥ ΑΣΒΕΣΤΙΟΥ ΣΤΟ ΚΥΤΤΑΡΟ • Ca2+- Δεσμευτικές(EF-hand)πρωτεΐνες • Calmodulin • Troponin-C • Parvalbumin • Calbindin-D28k • Calbindin-D9k Αποκωδικοποίηση και διαβίβαση μηνυμάτων Ρυθμστική δράση

  12. ΔΙΑΥΛΟΙ TRPc TRPc(Transient Receptor Potential cation channel) • Νεφρικό σωληνάριο • Εντερικό επιθήλιο

  13. ΔΙΑΥΛΟΙ ΙΟΝΤΩΝ Διάνοιξη των διαύλων: • Κατόπιν επίδρασης κάποιου διαβιβαστή (λ.χ. ακετυλοχολίνης) (Ligand-gated channels) • Κατόπιν μεταβολών του δυναμικού της μεμβράνης (Voltage-Gated channels)

  14. ΑΡΓΟΙ ΔΙΑΥΛΟΙ ΑΣΒΕΣΤΙΟΥ • L-type Voltage-gated calcium channels • Αργή αντίδραση • Παρατεταμένη διάρκεια (Long Lasting) • Κυρίως στα λεία μυϊκά και στα μυοκαρδιακά κύτταρα • Αποκλεισμός από τους ανταγωνιστές διαύλων Ca2+

  15. ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΔΥΝΑΜΙΚΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Διαβιβαστής (λ.χ. ach) Εισοδος Na+ Εκπόλωση της κυτταρικής μεμβράνης Διάνοιξη των διαύλων Ca2+(Voltage-gated) Εισοδος Ca2+ Επέκταση και περαιτέρω εκπόλωση

  16. ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΔΥΝΑΜΙΚΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Voltage-Gated Calcium channel Na+ Ca2+ Ach +++++++++++ − − − − − − − − +++++++++ − − − − − − − − ++ –– − − − − − − − − +++++++++ +++++++++++ − − − − − − − − Ca2+

  17. ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΝΕΥΡΙΚΗ ΔΙΕΓΕΡΣΙΜΟΤΗΤΑ Επίδραση στην ενεργοποίηση των διαύλων Na+ [iCa2+] ΕΞΚΥ Eύκολη διάνοιξη των διαύλων Na+ Εύκολη διέγερση των νευρικών ινών Τετανία

  18. ΜΥΪΚΗ ΣΥΣΤΟΛΗ - ΗΛΕΚΤΡΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΥΖΕΥΞΗ Γραμμωτοί μύες Δυναμικό ενεργείας Ηρεμία +++++ ----- ----- +++++ ATP Ca2+ Σαρκοπλασματικό Δίκτυο ADP Ca2+ DHPr Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Δίαυλος απελευθέρωσηςCa2+(Ryanodine receptor channel) Ca2+ Ca2+ Σύνδεση του Ca2+με Troponin-C και έναρξη συστολής

  19. ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΜΥΪΚΗ ΣΥΣΤΟΛΗ Troponin-C Troponin-I Troponin-T Θέσεις δέσμευσης Ca2+ Τροπομυοσίνη Σύμπλεγμα Τροπονίνης Ακτίνη Ca2+ Αναδιαμόρφωση της Τροπομυοσίνης και αποκάλυψη της θέσης δέσμευσης της Μυοσίνης Θέσεις δέσμευσης της Μυοσίνης

  20. ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΜΥΪΚΗ ΣΥΣΤΟΛΗ Λείοι μύες L-type Ca2+-Channel Calmodulin (+) Ca2+- CaM Myosin Light Chain Kinase Ca2+ P MLC Ερέθισμα MLC Ca2+ Ca2+ Ca2+ Μυϊκή συστολή Σαρκοπλασματικό δίκτυο

  21. ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΜΥΪΚΗ ΣΥΣΤΟΛΗ Καρδιακός μυς – Δυναμικό Ενεργείας Ca2+ Παράταση της διάρκειας της καρδιακής συστολής K+ Na+ K+ Φάση 0:Διάνοιξη των ταχέων διαύλων Na+- ταχεία εκπόλωση Φάση 1:Σύγκλειση διαύλων Na+ και διάνοιξη διαύλων Κ+ - ταχεία επαναπόλωση Φάση 2: Διάνοιξη των βραδέων διαύλων Ca2+ - Πλατό στο δυναμικό ενεργείας Φάση 3:Σύγκλειση διαύλων Ca2+ - τελική φάση ταχείας επαναπόλωσης Φάση 4:Φάση ηρεμίας

  22. ΔΙΑΒΙΒΑΣΗ ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΩΝ ΜΗΝΥΜΑΤΩΝ 1ος Αγγελιοφόρος – μέσω CaSR PTH κύτταρο Μεταγραφής PTH Έκκρισης PTH − − ΠΥΡΗΝΑΣ Ενδοπλασματικό Δίκτυο Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ COOH Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ IP3r + G DAG IP3 PIP2 Ca2+ PLC NH2 PLC: Φωσφολιπάση C, PIP2:Διφωσφορική Φωσφο-ινοσιτόλη, IP3:Τριφωσφορική Ινοσιτόλη, DAG: Διακυλογλυκερόλη

  23. ΔΙΑΒΙΒΑΣΗ ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΩΝ ΜΗΝΥΜΑΤΩΝ 2ος Αγγελιοφόρος – οδός της IP3 ΜΥΪΚΗ ΣΥΣΤΟΛΗ ΠΥΡΗΝΑΣ ΕΚΚΡΙΣΗ Calmodulin Ca-CaM ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΑΥΞΗΣΗ Ενδοπλασματικό Δίκτυο ΚΙΝΑΣΕΣ ΦΩΣΦΑΤΑΣΕΣ ΜΕΤΑΓΡΑΦΙΚΟΙ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ IP3r + G DAG IP3 PIP2 Ορμόνη PLC ΥΠΟΔΟΧΕΑΣ

  24. ΔΙΑΒΙΒΑΣΗ ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΩΝ ΜΗΝΥΜΑΤΩΝ STIM 1 υποδοχείς –ORAI δίαυλοι ΚΜ STIM 1 ΕΔ Store Operated Ca2+ Entry (SOCE)

  25. ΔΙΑΒΙΒΑΣΗ ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΩΝ ΜΗΝΥΜΑΤΩΝ 3ος Αγγελιοφόρος Ca2+ NXC ΠΥΡΗΝΑΣ PMCA 3Na+ CaSR ATP Ενδοπλασματικό Δίκτυο Ca2+ ADP NH2 Ca2+ Ca2+ COOH Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ G Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ IP3r + DAG IP3 PIP2 G Ορμόνη PLC ΥΠΟΔΟΧΕΑΣ

  26. ΑΣΒΕΣΤΙΟΚΑΙ ΕΚΚΡΙΤΙΚΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ Κλείσιμο δίαυλου Κ+ Δίαυλος Κ+ Διάνοιξη Διαύλου Ca2+ Εκπόλωση Δίαυλος Ca2+ GLUCOSE Αναδιοργάνωση ινιδίων ακτίνης Σύντηξη εκκριτικών κοκκίων με κυτ. μεμβρ. GLUT 2 ATP Ινίδια Ακτίνης Κλίση συγκέντρωσης [Ca 2+] Syntaxin Annexin VAMP Μεταβολισμός Εκκριτικά κοκκία ΠΥΡΗΝΑΣ β-ΚΥΤΤΑΡΟ ΠΑΓΚΡΕΑΤΟΣ

  27. ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΑΥΞΗΣΗ DHPr G PLC PIP2 RyR DAG PKC IP3 IP3r Ca2+ Ca2+ + + Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ c-fos c-jun Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Cyclin-E1 Ca-CaM Ca2+ Ca2+ CaM Cyclin dependent kinases Calcineurin Ενδοπλασματικό δίκτυο P NFAT DNA NFAT + P ΠΥΡΗΝΑΣ

  28. ΑΣΒΕΣΤΙΟ, ΜΝΗΜΗ ΚΑΙ ΜΑΘΗΣΗ Αυτο-ενίσχυση νευρικού σήματος Ca2+/Calmodulin εξαρτώμενη Κινάση (CaMK) Calmodulin Ca2+ + COOH Φωσφοπρωτεΐνη Πρωτεϊνικό Υπόστρωμα + ATP NH2 Ca2+/Calmodulin-dependent protein kinase Αντίδραση

  29. ΑΣΒΕΣΤΙΟ, ΜΝΗΜΗ ΚΑΙ ΜΑΘΗΣΗ Ca2+/Calmodulin εξαρτώμενη Κινάση - Αυτο-φωσφορυλίωση Ca2+-Calmodulin P P P P P P P Ενεργοποίηση γειτονικών υπομονάδων Αδρανής CaΜΚΙΙ Ενεργοποίηση παρουσία Ca2+-CaM Αυτο-Φωσφορυλίωση γειτονικών υπομονάδων χωρίς τη συμμετοχή Ca2+-CaM

  30. ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΑΙΜΟΣΤΑΣΗ TxA2 5-HT ATP • Αναδιοργάνωση Ινιδίων Ακτίνης • Αποκοκκίωση PLT • Ενεργοποίηση επιφ. υποδοχέων • Ιξώδης μεταμόρφωση Ινίδια Ακτίνης PIP2 PLC DAG G IP3 Ενδοπλασματικό Δίκτυο Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ STIM1 Ca2+ ORAI Αιμοπετάλιο

  31. ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΑΙΜΟΣΤΑΣΗ ΕΝΔΟΓΕΝΗΣ ΟΔΟΣ- τραύμα αγγείου ή επαφή με κολλαγόνο ΕΞΩΓΕΝΗΣ ΟΔΟΣ- Ιστικό τραύμα ΧΙΙ ΧΙΙa (HMW kininogen, preckallikrein) ΙΣΤΙΚΟΣ ΠΑΡΑΓΩΝ ΧΙ ΧΙa Ca2+ IΧ IΧa VIII VIIa VII Thrombin Ca2+ VIIIa X X Xa Ca2+ PLT φωσφολιπίδια Thrombin Πολυμερισμός V Prothrombin Activator PLT φωσφολιπίδια XIIIa XIII Prothrombin Thrombin Ινωδογόνο Ινώδες Ca2+

  32. ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΒΛΑΒΗ G-Protein υποδοχέας Διαταραχές κυτταρικής μεμβράνης PIP2 (+) Ca2+ATPάση Na+/Ca2+Ανταλλαγέας P-lipase C (+) Μιτοχόνδρια Κυτταροπλασματικού Ca2+ Ενδοπλασμ. δίκτυο IP3 + DAG ΔΜΜ Οξειδωτικό Stress Πρωτεϊνική Κινάση C Καλμοντουλίνη CaBP Νουκλεάσες Υπεροξείδωση Πρωτεάσες P-λιπάση Α2 Διαταραχές του κυτταροσκελετού (Actin, Tubulin) Διαταραχές κυτταρικής διαίρεσης & διαφοροποίησης Βλάβη μεμβράνης Ρήξεις ελίκων DNA & RNA Εξοίδηση Φυσαλίδες Κυτταρικός θάνατος Ρήξη κυττάρου

  33. ΑΣΒΕΣΤΙΟ ΚΑΙ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΒΛΑΒΗ Φυσαλίδες κυττ. μεμβράνης (Blebbing) Οξεία σωληναριακή νέκρωση

  34. Ca2+Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+Ca2+ Ευχαριστώ !

More Related