Kalcija funkcijas skeleta sistēmai un zobiem:
- Kaulu sistēmas stabilitāte – papildus kolagēna matricai kalcija sāļi ir skeleta sistēmas stabilizējošais faktors; kalcijs kopā ar neorganisko fosfātu hidroksilapatīta veidā veic atbalsta funkcijas kaulos un zobos un piešķir kauliem spēku, lai saglabātu ķermeņa formu
- Uzglabāšanas funkcija - kalcijs fosfāts kalpo kā rezervuārs skeleta sistēmai, lai uzturētu nemainīgu serumu kalcijs koncentrācija 2.5 mmol/L (10 mg/dL) (diapazons 2.25-2.75 mmol/L); Nepietiekamas uztura uzņemšanas vai nopietna kalcija un fosfāta zuduma nierēs gadījumā uzkrātās minerālvielas tiek atbrīvotas no kauliem un mobilizētas ārpusšūnu telpā – tādējādi kaitējot kaulu stabilitātei –, lai novērstu kalcija koncentrācijas pazemināšanos serumā.
Izšķīdināts, kā arī brīvs kalcijs ir iesaistīts daudzu intracelulāru un ārpusšūnu procesu regulēšanā. Šajā kontekstā ekstracelulārais kalcijs nodrošina pastāvīgu no kalcija atkarīgo intracelulāro procesu papildināšanu. Kalcijs iekļūst šūnās difūzijas ceļā, aktivizējot lēnus kalcija kanālus un caur a nātrijs-kalcija apmaiņas nesējs, kur to saista regulējošais proteīns kalmodulīns. Kā kalcija-kalmodulīna komplekss minerāls spēj izraisīt šūnām specifiskas reakcijas. Galvenā uzmanība tiek pievērsta kināžu aktivizēšanai, kas fosforilē vienu vai vairākas proteīni or fermenti. fermenti kināzes aktivizētas, savukārt ir būtiskas svarīgos šūnu vielmaiņas procesos. Kināzes var aktivizēt arī netieši ar kalciju. Caur kalciju jutīgiem receptoriem uz dažādu orgānu šūnu virsmas kalcijs var ietekmēt daudzu orgānu stabilitāti vai aktivitāti. fermenti.
Kalcijs ir šādu intracelulāro procesu sastāvdaļa (attiecīgi brīvais intracelulārais un citozola kalcijs):
- Muskuļu kontrakcijas - palielina intracelulāro brīvo kalciju koncentrācija no 10-7 līdz 10-6 līdz 10-5 mol/l izraisa aktīna-miozīna saistīšanās kavēšanas atcelšanu, saistoties ar troponīns, kas noved pie gludu un šķērssvītrotu muskuļu šūnu kontrakcijas; jo kalciju no šūnas ātri izvada kalcija ATPāze un sekundāri aktīva nātrijs-kalcija apmaiņas nesējs, ātra pārslēgšanās starp kontrakciju un atpūta rodas muskuļu šķiedras.
- Neirotransmiteru, piemēram, aminoskābes glutamāts, gamma-aminosviestskābe un aspartāts, un monoamīni norepinefrīns, dopamīna, serotonīnaun oktopamīns.
- Hormonu sekrēcija
- Dziedzeru sekrēcija
- Šūnu metabolisma nodrošināšana
- Šūnu diferenciācija un proliferācija
- Gēnu izpausme
- Vizuālais process
- Glikogēna metabolisms
Kalcijs ir šādu ārpusšūnu procesu sastāvdaļa (brīvais ekstracelulārais kalcijs):
- Šūnu-šūnu adhēzija
- Šūnu membrānas stabilizācija
- Spraugas savienojumu nodrošināšana – kanāliem līdzīgi savienojumi starp blakus esošajām šūnām, kas sastāv no proteīna, ko sauc par konneksīnu; tie ir būtiski zemas molekulmasas signālu, barības vielu un dzīvībai svarīgu vielu apmaiņai, kā arī augšanas un attīstības procesu regulēšanai
- Epitēlija (audu struktūru) blīvēšana – zarnās un kuģi.
- Asins recēšanas kaskādes aktivizēšana
- Nervu un muskuļu uzbudināmība
