TEXTOS
Necessidades
Os adultos necessitam de cálcio
para manter a estrutura esquelética. As necessidades aumentam nas crianças
devido ao crescimento dos ossos, nas grávidas devido ao desenvolvimento dos
ossos do feto e na lactante devido à
produção de leite.
Consumos
elevados de proteínas podem aumentar a
excreção urinaria de cálcio. É o chamado efeito calciúrico das proteínas. Este
efeito não ocorre sempre mas é mais frequente na alimentação com baixos teores
de cálcio e teores elevados de proteínas.
Valores recomendados
Idade mg/dia
0-1 ano 250
1-3
500
4-8 800
9-18 1300
19-50 1000
»50 1200
Gravidez e lactação« 18
1300
Gravidez e lactação »19
1000
Fontes
Numa alimentação normal, os
alimentos mais ricos são o leite e derivados e vegetais com folhas verde
escuras (quanto mais escuras, mais ricas em cálcio). Encontra-se em muito
menores quantidades em lentilhas,
nozes, figos, couves, espargos e ainda na carne e no peixe. Na nossa
alimentação mais de 50 a 85% são fornecidos pelo leite e produtos lácteos,
representando a carne e o peixe apenas 10%.
Distribuição
O cálcio é o ião mais abundante
do organismo. Um adulto com 70kg contém cerca de 1200g de cálcio. 99% do cálcio
encontra-se nos dentes e ossos. O osso jovem contém fosfato tricálcio amorfo e
o maduro cristais de hidroxiapatite de fosfato de cálcio hidratado e de
hidroxiapatite. O 1% restante encontra-se nos tecidos moles e
líquido extracelular e como parte das diversas estruturas membranárias.
A quantidade de cálcio circulante é independente do cálcio ingerido. No soro
encontra-se 5 mEq/l e no liquor 2.
Absorção
O
cálcio é absorvido no intestino, principalmente no duodeno e porção alta do
jejuno por um processo de transporte activo na qual intervêm uma ATP-ase
específica e uma proteína fixadora de cálcio. A síntese desta vitamina necessita
de um metabólito da vitamina D, o 1,25-dihidroxicolecalciferol sintetizado no
intestino em resposta a baixas concentrações de cálcio plasmatico, síntese
estimulada pela PTH. Parte do cálcio é absorvida por difusão facilitada. Em
condições normais só 20 a 30% do cálcio é absorvido sendo o restante excretado
pelas fezes, urina e suor.
Alguns factores podem afectar a
absorção do cálcio:
Necessidades: a absorção aumenta quando
a quantidade de cálcio ingerida é baixa ou as necessidades aumentam. Nestes casos
aumenta a proteína fixadora do cálcio.
Acidez gástrica: o ácido clorídrico é
necessário para converter os sais básicos de cálcio, insolúveis, em sais mais
solúveis.
PTH: é necessária, como vimos, para a
formação do 1,25 dihidroxicolecalciferol.
Vitamina D: a vitamina D é necessária para a formação do seu metabólito
activo o 1,25- dihidroxicloecalciferol. Assim,
quando há deficiência de vitamina D (por
ingestão diminuída ou falta de exposição solar) diminui a absorção do
cálcio.
Razão cálcio / fósforo: é desejável uma
razão cálcio/fósforo de 1:1 ou 1:2. Estes valores encontram-se nos leites de
vaca e de mulher, e também no osso.
Lactose: a lactose, existente no leite
facilita a absorção pois que baixa o pH do ileon devido a acção das bactérias
intestinais.
Acido cítrico: o ácido cítrico, existente nas laranjas e
limões, aumenta a acidez favorecendo assim a absorção.
Proteínas:
já falámos do efeito calciúrico das proteínas.
Ácidos oxalico e fitico: interferem com
a absorção do cálcio pela formação de complexos insolúveis. Numa alimentação
habitual o consumo destes compostos não é elevado, não interferindo com a
absorção desde que a ingestão de cálcio seja suficiente.
Magnésio:O
aporte excessivo de magnésio compete com a absorção do cálcio
Exercício: o exercício mantém o cálcio
nos ossos ao contrário do sedentarismo
Exposição solar- Quanto
menor a latitude, maior a concentração de vitamina D activa
Transporte
O
cálcio presente no sangue provém da absorção intestinal e da reabsorção óssea.
Cerca de 40% do cálcio sanguíneo está ligado a proteínas, na sua grande parte a
albumina. Em geral 1 ou 2 iões cálcio estão associados à albumina., mas esta
pode ligar-se a mais iões se a concentração do cálcio aumentar. Cerca de 13%
está fracamente complexado com fosfatos, citratos e sulfatos
47% ocorre como cálcio livre
Formas de cálcio
Forma
|
%
|
Ligado a proteínas
|
40
|
Complexado
|
13
|
Livre
|
47
|
O cálcio livre é mantido dentro de estreitos limites (40-50 mg/ml),
correspondendo o cálcio total a 85 - 105 mg.
Armazenamento
O
cálcio é armazenado nas trabeculas dos ossos longos. 5% do cálcio ósseo é
facilmente cambiável. O cálcio estável requer a acção reabsortiva dos
osteoclastos. O cálcio facilmente cambiável aparece mais como fosfato de cálcio
que como hidroxiapatite. Pensa-se que o aumento rápido de cálcio no sangue pode
ser compensado pela sua fixação no osso nos sítios facilmente cambiáveis, e a
sua diminuição súbita pela libertação de cálcio.
Excreção
Não considerando a eliminação pelas
fezes do cálcio não absorvido, as principais vias de excreção do calcio são o
rim e a pele
Regulação do
balanço de cálcio
Papel dos ossos, rins e intestino: o equilíbrio entre o cálcio sérico e o cálcio ósseo
depende do balanço entre a actividade dos osteoblastos e os osteoclastos.
Durante o crescimento predomina a actividade dos osteoblastos.
Rim: Os rins reabsorvem o cálcio com uma
grande eficiência. Se não fosse este sistema de poupança de cálcio ter-se-iam
que ingerir imensas quantidades de cálcio.
Intestino: É o regulador da absorção do
cálcio. As alterações intestinais levando a absorção defeituosa como as
diarreias e cancro podem causar um balanço
calcico negativo e perda de cálcio pelos ossos.
Vitamina D: já discutimos a acção do 1,25 dihidroxicolecalciferol
na síntese da proteína transportadora de cálcio intestinal.
PTH: a PTH desempenha um papel crucial na regulação
do cálcio serico. Quando o cálcio serico cai abaixo de 7 mg% a secreção de PTH
aumenta, o que leva a formar-se no rim o 1,25-dihidroxicolesterol a partir da
vitamina D.
A PTH tem as seguintes funções:
¨
Estimula a
produção da forma activa da vitamina D
¨
Facilita a mobilização do calcio e fosforo dos
ossos
¨
Tem uma acção fosfaturica
¨
Maximiza a reabsorção tubular do calcio
Proteína
sensora de cálcio
A sensibilidade aos níveis de
cálcio sérico deve-se a uma proteína sensora de cálcio existente na membrana
das células paratiroideias. É uma proteína de 1078 aminoácidos em que a parte
N-terminal (613 aminoácidos) é extracelular, a parte transmembranaria entra e
sai 7 vezes da membrana e a parte C-terminal (222 aminoácidos) é intracelular.
A
diminuição do cálcio ligado ao sensor activa a proteína G que por sua vez
desencadeia uma cascata de fenómenos
< Ca plasmatico
¯
< cálcio ligado à
proteína sensora
¯
activação da proteína
G
¯
activação da
fosfolipase C
¯
aumento da libertação
de IP3
¯
entrada de iões
cálcio para o citoplasma
¯
aumento do cálcio
plasmatico
Acção da proteína sensora nas células paratiroideias
RESUMINDO:
Quando o cálcio extracelular
baixa a proteína sensora leva à libertação de PTH aumentando assim o cálcio
plasmatico.
A proteína sensora também se
encontra no rim no ramo ascendente
estando a sua região N-terminal em contacto com o liquido extracelular, não no
lume mas no espaço entre os tubulos. No rim a proteína sensora actua quando há
valores elevados de cálcio extracelular, fazendo diminuir a reabsorção do
cálcio por um mecanismo totalmente independente da vitamina D.
Mecanismo de
acção
Enzimas necessitando de cálcio
Enzima
|
Função
|
Amilase pancreática
|
Digestão do amido
|
Fosfolipase A2 pancreatica
|
Hidrolise dos fosfolipidos
alimentares
|
Tripsinogenio
|
Activação em tripsina
|
Protease muscular activada pelo
cálcio
|
Hidrolise da troponina em
tropiomiosina
|
Fosfolipase C
|
Formação de IP3
|
Proteína quinase C
|
Sinalização celular
|
Factores de coagulação contendo
GLA
|
Coagulação do sangue
|
Fosfolipase A2 pancreatica Hidrolise de
fosfolipidos
Alguns destes metaloenzimas actuam na digestão do amido,
fosfolipidos e prótidos. Os enzimas da coagulação não são meteloenzimas, mas
proteínas ligados ao cálcio pois que o
cálcio não é necessário para a actividade catalítica mas para a ligação dos
factores de coagulação aos fosfolipidos membranários. Esta ligação faz-se com
os resíduos de carboxilglutamato (GLA) acarretando uma alteração funcional dos
factores de coagulação expondo os sítios lipofilicos.
As acções do cálcio como segundo
mensageiro, em que o cálcio funciona como sinal, fazem-se através de uma
proteína intracelular, a calmodulina, proteína com 148 aminoácidos e dispondo de quatro domínios
muito semelhantes cada um com um sitio de ligação para o cálcio. O cálcio
altera a conformação da calmodulina permitindo-lhe activar enzimas por indução
de uma alteração de conformaçao (fig. 2)
Quando o estímulo acabou a
calmodulina perde o cálcio, retoma a sua configuração inicial e
o cálcio é expulso para fora da célula.
Os enzimas activados pela calmodulina são:
·
adenilciclase
·
guanilciclase fosfodiesterase
·
ATPase dependente do cálcio
·
fosforilase quinase do glicogenio
·
Sintase quinase do glicogénio
No músculo há
uma outra proteína fixadora do cálcio, a troponina C que faz parte do filamento
contratil e que quando fixa o cálcio tem uma alteração estrutural que causa a
contracção muscular.
Hipercalcemia
Surge
nas seguintes situações:
¨
Hiperparatiroidismo
¨
Sindroma leite-alcalino em que doentes com
ulcera gastrica tomam grandes quantidades de leite e antacidos
¨
Sindromas paraneoplasicos quando as neoplasias
segregam uma molecula com actividade semelhante à PTH
¨
Destruição de células ósseas por neoplasias
Hipocalcemia
Surge em:
- Erros alimentares
- Exposição ao mercurio
- Consumo
excessivo de magnesio como suplemento
- Uso
prolongado de laxantes contendo magnésio
- Falta
de acção da PTH
- Falta
de acção da vitamina D
LINKS
Textos
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