Metabolizarea fosfatului

Fosfatii joacă un rol crucial în întreținerea multor procese de viață. Metabolizarea fosfatului și metabolismul calciului sunt strâns legate. Atât o deficiență de fosfați, cât și un exces de fosfat provoacă probleme grave de sănătate care pot duce și la deces.

Care este metabolismul fosfatului?

Ca anioni de acid fosforic, fosfații sunt implicați în toate procesele metabolice din organism. Acestea fac parte din ADN-ul și ARN-ul materialului genetic, din compuși intermediari cu energie, precum ATP și ADP și, în legătură cu calciul, hidroxiapatita, în oase și dinți. Sub forma ATP, acestea joacă un rol important în metabolismul energetic.

Metabolizarea fosfatului este strâns legată de metabolismul calciului. Dacă nivelul fosfatului din sânge crește, nivelul calciului scade în același timp și invers. Cantitatea principală de fosfat din organism este păstrată în oase și dinți, în jur de 85%. Oasele îndeosebi servesc ca depozite de fosfați. Aproximativ 14 la sută dintre fosfați sunt localizați în celule. Acolo servesc ca componente ale ADN-ului, ARN-ului, purtătorilor de energie ATP și ADP și în membranele celulare ca fosfolipide.

Fosfatii sunt ingerati constant prin alimente si excretati prin rinichi. În acest sens, se dezvoltă un echilibru. Fluctuațiile nivelului de fosfați sunt echilibrate de o interacțiune complexă de hormoni precum hormonul paratiroidian, calcitonina și vitamina D și funcția excretorie a rinichilor. Aproximativ 500 până la 1000 de miligrame de fosfat sunt absorbite din alimente în fiecare zi. Nivelul plasmatic normal al fosfaților este de aproximativ 1,4 până la 2,7 meq / l.

Funcție și sarcină

Fosfatii au mai multe funcții importante în organism. Sunt implicați în construirea oaselor și a dinților. Mai mult, ele leagă nucleotidele individuale de ADN și ARN pentru a forma o moleculă genetică polimerică. Ca parte a ATP, ele servesc ca depozite de energie și purtători de energie în multe reacții chimice din metabolism. Au devenit indispensabile atât în ​​energia, cât și în metabolismul clădirilor.

Multe conversii biochimice pot avea loc doar prin transferul grupărilor fosfat. Sistemul scheletal servește ca cea mai mare stocare de fosfat și calciu în organism. Oasele și dinții sunt făcuți din hidroxiapatită. Hidroxiapatita este un fosfat de calciu modificat. Când există o nevoie crescută de calciu, acțiunea hormonului paratiroidian pune în mișcare procese care eliberează fosfați și calciu din oase.

Deoarece hormonul paratiroidian oferă în principal calciu organismului, acesta promovează și excreția fosfatului prin rinichi. Deoarece, dacă concentrația de calciu și fosfați ar crește în același timp, fosfatul de calciu ar precipita. La rândul său, ar scădea concentrația de calciu. În acest sens, metabolismul fosfatului nu poate fi separat de metabolismul calciului.

De regulă, conținutul de fosfați din plasma sanguină este suficient pentru a putea îndeplini toate funcțiile metabolismului. Dacă lipsește fosfat, metabolismul energetic nu ar mai putea funcționa eficient. Cu toate acestea, deoarece alimentul conține suficienți fosfați, necesitatea fosfatului este de obicei acoperită în mod adecvat.

Boli și afecțiuni

Organismul depinde de un metabolism fosfat funcțional. Ambele concentrații de fosfați care sunt prea mari și prea mici pot duce la probleme grave de sănătate. Dacă nivelul fosfatului din sânge este prea mare, se numește hiperfosfatemie. Există atât forme acute, cât și cronice de hiperfosfatemie. O creștere masivă acută a concentrației de fosfați duce la tulburări grave care pot fi chiar fatale. Fosfatii care curg în sânge se leagă de ioni de calciu atunci când este depășită o anumită concentrație și formează astfel fosfat de calciu. Pe termen scurt, apare hipocalcemia periculoasă (furnizarea insuficientă de calciu). Aceasta poate duce la vărsături, diaree, crampe musculare, aritmii cardiace, colaps circulator și moarte subită cardiacă. În această situație, este necesar un ajutor rapid sub formă de infuzie de soluție salină fiziologică pentru a accelera excreția de fosfat de către rinichi.

Hiperfosfatemia cronică nu cauzează inițial niciun simptom. Pe termen lung, însă, precipitarea fosfatului de calciu duce la calcifierea vaselor de sânge și a rinichilor. Consecințele sunt, de exemplu, atacuri de cord sau lovituri. Hiperfosfatemia poate fi cauzată de mai multe cauze. Forma acută este formată în principal prin aportul masiv de fosfați sau prin necroza extinsă a zonelor tisulare. Țesutul degradat își eliberează întregul aport de fosfați.

Hiperfosfatemia cronică este adesea cauzată de scăderea excreției de fosfat de către rinichi în insuficiență renală. Cu o activitate crescută a hormonului paratiroidian, poate apărea, de asemenea, o reabsorbție crescută de fosfați din urina reziduală.

Același lucru este valabil și pentru otrăvirea cu vitamina D. În acest caz, de asemenea, concentrația de fosfați din sânge este prea mare. Pe termen lung, vasele de sânge devin calcifiate. Prin urmare, pacienții dializați, printre alții, sunt amenințați de atacuri de cord și lovituri pe termen lung. În aceste cazuri, trebuie asigurată o dietă cu conținut scăzut de fosfați și legarea excesului de fosfați cu lianții de fosfați.

Spre deosebire de hiperfosfatemie, hipofosfemia este rară. Acest lucru se dezvoltă în principal cu o dietă extrem de unilaterală, cu conținut scăzut de fosfați. Acest lucru afectează mai ales pacienții cu terapie intensivă cu nutriție artificială cu fosfat scăzut, dar și alcoolici. Luând medicamente care leagă fosfații, cum ar fi blocanții de acid, poate duce, de asemenea, la o aprovizionare insuficientă de fosfați. Deoarece fosfații sunt responsabili pentru metabolismul energetic, alimentarea cu energie a celulelor este perturbată. Scăderea concentrației de ATP inhibă, de asemenea, eliberarea de oxigen în sânge. În cazuri extreme, acest lucru poate duce la distrugerea celulelor din sânge și mușchi.