Metabolismo Mineral Ósseo

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Resumo inicial 
1. é um mineral que desempenha funções vitais nos 
organismos. 
2. é componente estrutural essencial do esqueleto. 
3. íon cálcio (Ca2+) participa de eventos que 2+) 
participa de eventos que controlam diversos 
processos importantes (incluindo a contração dos 
músculos esqueléticos, cardíacos e lisos, a 
coagulação sanguínea e a transmissão de impulsos 
nervosos, citando apenas alguns deles) 
-A maior parte do cálcio do corpo – 99%, ou -
aproximadamente 1,2 kg – é encontrada nos ossos. 
-Entretanto, esse pool é relativamente estável, por 
isso é a menor fração corporal de cálcio não ósseo 
que é mais crítica para o funcionamento fisiológico. 
-Como você aprendeu, o Ca2+ possui diversas 
funções fisiológicas: 
1. O Ca2+ é uma molécula de sinalização importante. 
O movimento de Ca2+ 1. O Ca2+ é uma molécula 
de sinalização importante. O movimento de Ca2+ de 
um compartimento corporal para outro cria sinais de 
Ca2+. O cálcio que entra no citoplasma inicia a 
exocitose de vesículas sinápticas e secretoras, a 
contração de fibras musculares ou altera a atividade 
de enzimas e transportadores. A remoção de Ca2+ 
do citoplasma requer transporte ativo. 
 
2. O Ca2+ é parte do “cimento” intercelular que 
mantém unidas as junções apertadas. 
3. O Ca2+ é um cofator na cascata de coagulação 
(suas concentrações corporais nunca diminuem a 
ponto de a coagulação ser inibida). 
4. As concentrações plasmáticas de Ca2+ afetam a 
excitabilidade dos neurônios. 
-Se a concentração plasmática de Ca2+ diminui 
(hipocalcemia), a permeabilidade neuronal ao Na+ 
aumenta, os neurônios despolarizam, e o sistema 
nervoso torna-se hiperexcitável. 
-Nessa forma mais extrema, a hipocalcemia causa 
contração sustentada (tetania) dos músculos 
respiratórios, resultando em asfixia. A hipercalcemia 
tem o efeito oposto, causando uma diminuição da 
atividade neuromuscular. 
-É importante ressaltar que o desempenho ótimo 
das funções celulares depende da manutenção de 
uma concentração extracelular estável de cálcio. 
-A regulação da concentração extracelular é 
realizada pela ação conjunta dos hormônios. O 
evento desencadeador da liberação destes 
hormônios é o próprio cálcio livre circulante. 
-Este processo é dependente da ativação de um 
receptor de membrana. O receptor sensível ao 
cálcio (CaSR) está presente nas células sensoras de 
cálcio, como as células principais principais da 
paratireoide paratireoide, secretoras secretoras do 
hormônio hormônio da paratireoide, paratireoide, nas 
células células C da tireoide tireoide, secretoras 
Metabolismo Mineral Ósseo 
	
secretoras de calcitonina, e também nas células do 
túbulo renal, que controlam a depuração renal de 
cálcio. 
-CaSR é um receptor de membrana acoplado à 
proteína G que é ativado por alterações na 
concentração extracelular e de Ca2+. Dependendo 
do tipo de célula endócrina, sua ativação promove a 
estimulação ou a inibição da secreção hormonal. 
-Nos rins, o CaSR é expresso ao longo do néfron, 
mas sua maior expressão é observada nas células do 
ramo ascendente espesso da alça de Henle. A 
ativação dos CaSR presentes nesta região inibe a 
reabsorção tubular de Ca2+ e aumenta sua 
excreção urinária. 
 
Regulação das concentrações de cálcio 
1. Cálcio corporal total é todo o cálcio presente no 
corpo, distribuído ao longo dos três compartimentos: 
(a) Líquido extracelular. O Ca2+ ionizado é 
concentrado no LEC. A concentração plasmática 
total de Ca2 é de cerca de 2,5 mM. ( 
b) Ca2 intracelular- A concentração de Ca livre no 
citosol é de cerca 2+ livre no citosol é de cerca de 
0,001 mM. Além disso, o cálcio está concentrado no 
interior da mitocôndria e do retículo sarcoplasmático. 
Os gradientes eletroquímicos favorecem o 
movimento de Ca2+ para o citosol quando os canais 
de Ca2+ abrem. ( 
c) Matriz extracelular (osso). O osso é o maior 
reservatório de Ca2+ no corpo, com grande parte 
do Ca2+ do osso em forma de cristais de 
hidroxiapatita. 
 
Entrada 
-A entrada é o cálcio ingerido na dieta e absorvido 
no intestino delgado. Somente cerca de um terço do 
cálcio ingerido é absorvido, e, diferentemente de 
outros nutrientes, a absorção de cálcio é regulada 
hormonalmente. 
-A absorção absorção intestinal intestinal de cálcio é 
aparentemente aparentemente transcelular e 
paracelular 
-transcelular é realizado pela entrada no enterócito 
via canais apicais de Ca2+ (TRPV6, também 
chamado de ECaC). Uma vez dentro da célula, o 
Ca2+ liga-se a uma proteína, chamada de calbindina, 
que ajuda a manter baixa a Ca2+ livre intracelular. 
-Na região basolateral da célula, o Ca2+ sai por um 
trocador de Na+ -Ca2+ (NCX) e por transportadores 
Ca2+-ATPase. 
 
Saída 
Ou perda de Ca2+ pelo corpo, ocorre 
principalmente pelos rins, com uma pequena 
quantidade excretada pelas fezes. O Ca2+ ionizado 
ionizado é livremente livremente filtrado filtrado no 
glomérulo glomérulo e então reabsorvido 
reabsorvido ao longo do comprimento do néfron. A 
reabsorção hormonalmente regulada ocorre 
somente no néfron distal e utiliza transportadores 
similares àqueles encontrados no intestino. 
 
Hormonios que fazem a regulação 
-Três hormônios regulam o movimento de 
Ca2+ entre osso, rim e intestino: 
1. hormônio da paratireoide, 
2. calcitriol (vitamina D3) - 1,25-
Dihidroxicolecalciferol e 
3. calcitonina. 
 
Hormônio Da Paratireoide ou 
Paratormonio 
-Quatro pequenas glândulas paratireoides. 
-Elas secretam o hormônio da paratireoide (PTH) 
(também chamado de paratormônio). 
-um peptídeo que possui função principal de 
aumentar as concentrações plasmáticas de Ca2+ 
concentrações plasmáticas de Ca . 
-O estímulo para a liberação do PTH é a diminuição 
das concentrações plasmáticas de Ca2+ 
(hipocalcemia), monitorada por um receptor 
sensível ao Ca2+ (CaSR, do inglês, Ca2+-sensing 
receptor), localizado na membrana celular 
 
 
-O PTH atua no osso, no rim e no intestino para 
aumentar as concentrações plasmáticas de Ca2+ . 
-O Ca2+ plasmático elevado atua como 
retroalimentação negativa e desliga a secreção de 
PTH. O hormônio da paratireoide aumenta o Ca2 
plasmático de três formas: 
 
1. O PTH mobiliza cálcio dos ossos. 
-O aumento da reabsorção óssea pelos osteoclastos 
leva aproximadamente 12 horas para se tornar 
mensurável. 
-Curiosamente, embora os osteoclastos sejam 
responsáveis por dissolver a matriz calcificada e 
serem um alvo lógico para o PTH, eles não possuem 
receptores para PTH. 
-Em vez disso, os efeitos do PTH são mediados por 
um conjunto de moléculas parácrinas, incluindo a 
osteoprotegerina (OPG) e um fator de diferenciação 
de osteoclastos, chamado de RANKL. 
 
Reabsorção óssea de cálcio 
• Osteoprotegerina (OPG), secretada pelo 
osteoblasto, se liga ao RANKL e impede que RANKL 
se ligue com RANK. Não amadurece osteoclasto e 
não faz reabsorção óssea. 
• Ambas as vias são reguladas por PTH e Vit D pois 
inibem OPG, ao mesmo tempo que estimula estimula 
RANKL. 
• Estrogênio estimula OPG. Proteção óssea em 
mulheres (se perde na menopausa). 
• Pré-osteoclastos se diferenciam em osteoclastos 
que degrada matriz óssea. 
• Para maturação, é necessária a ligação do RANK 
(préosteoclasto) com seu ligante RANKL (secretado 
pelo osteoblasto). 
 
2. O PTH aumenta a reabsorção renal de cálcio. 
-Como mencionamos previamente, a reabsorção 
regulada de Ca2+ ocorre no néfron distal. 
-O PTH aumenta simultaneamente a excreção renal 
do fosfato, reduzindo sua reabsorção. 
-Os efeitos efeitos opostos opostos do PTH sobre o 
cálcio e o fosfato fosfato são necessários 
necessários para manter suas concentrações 
combinadas abaixo de um nível crítico. 
-Se as concentrações excedem tal nível, formam-se 
cristais de fosfato de cálcio que precipitam fora da 
solução. As elevadas concentrações de fosfato de 
cálcio na urina são uma das causas da formação de 
cálculos renais. 
3. O PTH aumenta indiretamente a absorção 
intestinal de cálcio 
-pela sua influência na vitamina D3, um processo 
descrito adiante.Resumo 
- Principal regulador sistêmico das concentrações 
plasmáticas de Ca2+, PO4 2- e Vit. D. 
- Produzido pelas gls. Paratireoides. 
- Produzido pelas células principais da gl. Paratireoide. 
- Estímulo para produção e secreção = ↓ Ca2+ 
plasmático. RESUMO - PTH - Estímulo para produção 
e secreção = ↓ Ca plasmático. 
- Células-alvo = receptor sensível a Ca2+ (CaSR) / 
acoplados a proteína G. 
- ↑ reabsorção óssea pelos osteoclastos. 
- ↑ reabsorção regulada de Ca2+ ocorre no néfron 
distal. 
- ↑ reabsorção renal de fosfato simultaneamente. 
- Regula a produção da forma ativa de vit. D 
 
Calcitriol 
-A absorção intestinal de cálcio é estimulada pela 
ação de um hormônio conhecido como 1,25-
dihidroxicolecalciferol ou 1,25(OH)2D3, também 
conhecido como calcitriol ou vitamina D3. O corpo 
forma calcitriol a partir da vitamina D que foi obtida 
pela dieta ou sintetizada na pele pela ação da luz 
solar sob os precursores formados a partir de acetil-
CoA. 
-A vitamina vitamina D é modificada modificada em 
dois passos – primeiro primeiro no fígado, e segundo 
segundo nos rins – para formar a vitamina vitamina 
D3 ou calcitriol. 
-O calcitriol é o principal hormônio responsável por 
aumentar a absorção de Ca2+ a partir do intestino 
delgado. 
-Além disso, o calcitriol facilita a reabsorção renal de 
Ca2+ e ajuda a mobilizar Ca2+ para fora do osso. A 
produção de calcitriol é regulada no rim por ação do 
PTH. Concentrações plasmáticas diminuídas de Ca2+ 
estimulam a secreção de PTH, que estimula a 
síntese de calcitriol. A absorção renal e intestinal de 
Ca2+ aumenta o Ca2+ sanguíneo, desligando o PTH 
em uma alça de retroalimentação negativa, que 
diminui a síntese de calcitriol. 
 
Hormônios responsáveis pela regulação do Ca+2 : 
Calcitriol ou 1,25-Di-hidroxicolecalciferol 
- Aumenta a reabsorção de cálcio e fósforo no 
intestino. 
- Diminui a excreção renal de cálcio e fósforo. 
- Efeitos sobre os ossos: Hormônios responsáveis 
pela regulação do Ca+2 : Calcitriol ou 1,25-Di-
hidroxicolecalciferol 
- Efeitos sobre os ossos: 
○ Em quantidade extremas, estimula a reabsorção 
óssea. 
○ Em quantidades habituais promove a calcificação 
óssea. 
○ Atua em conjunto com o PTH. 
 
 
Resumo 
-Os principais efeitos do aumento da secreção de 
PTH, em resposta á diminuição da concentração de 
íons cálcio, no líquido extracelular: 
•1. O PTH estimula a reabsorção óssea, levando a 
liberação de cálcio para o líquido extracelular. 
•2. O PTH aumenta a reabsorção de cálcio e diminui 
a reabsorção de fosfato pelos túbulos renais, levando 
a ↓ da excreção de cálcio e ao ↑ da excreção de 
fosfato. 
•3. O PTH é necessário para a conversão de 25-
hidroxicolecalciferol para 1,25 di-hidroxicolecalciferol 
que por sua vez aumenta a absorção de cálcio pelos 
intestinos. 
 
Calcitonina 
-A calcitonina é um peptídeo produzido pelas células 
células parafoliculares ou C da tireoide. 
-As suas ações são opostas às do hormônio da 
paratireoide. A calcitonina é liberada quando as 
concentrações plasmáticas de Ca2+ aumentam. 
-Experimentos realizados realizados em animais 
animais mostram mostram que a calcitonina 
calcitonina diminui diminui a reabsorção reabsorção 
óssea e aumenta a excreção renal de cálcio. A 
calcitonina aparentemente desempenha um papel 
secundário no equilíbrio diário do cálcio em seres 
humanos adultos 
 
Hormônios responsáveis pela regulação do Ca+2 : 
Calcitonina 
-O principal estímulo para a secreção da calcitonina, 
é a elevação da concentração do cálcio iônico no 
líquido extracelular. Efeito imediato: redução da 
atividade absortivas dos osteoclastos 
-Segundo efeito: diminuição da formação de novos 
osteoclastos, devido a diminuição da Hormônios 
responsáveis pela regulação do Ca+2 : Calcitonina 
-As ações da calcitonina são antagônicas às do PTH 
nos ossos, mas são sinérgicas com relação à 
regulação do fosfato plasmático. 
-Calcitonina Calcitonina e PTH ↓ a reabsorção 
reabsorção tubular tubular renal de fosfato, fosfato, 
causando fosfatúria