Fosfaatmetabolisme: functie, taken, rol en ziekten

Fosfaten spelen een cruciale rol in het organisme voor het in stand houden van veel levensprocessen. fosfaat metabolisme en calcium metabolisme zijn nauw verwant. Zowel een fosfaat tekort en een teveel aan fosfaat veroorzaken ernstig volksgezondheid klachten, die ook kunnen leiden tot de dood.

Wat is fosfaatmetabolisme?

Fosfaten, als anionen van fosforzuur, zijn betrokken bij alle stofwisselingsprocessen in het lichaam. Fosfaten zijn betrokken als anionen van fosforzuur bij alle stofwisselingsprocessen in het lichaam. Ze maken deel uit van het genetisch materiaal DNA en RNA, van energierijke tussenverbindingen zoals ATP en ADP en in combinatie met calcium van hydroxyapatiet, in botten en tanden. In de vorm van ATP spelen ze een belangrijke rol in energiemetabolisme. fosfaat metabolisme is nauw verbonden met calcium metabolisme. Als het fosfaatgehalte in de bloed stijgt, neemt het calciumgehalte tegelijkertijd af en vice versa. De belangrijkste hoeveelheid fosfaat in het organisme, ongeveer 85 procent, wordt opgeslagen in de botten en tanden. De botten in het bijzonder dienen als fosfaatopslag. Ongeveer 14 procent van de fosfaten wordt in de cellen aangetroffen. Daar dienen ze, als componenten van DNA, RNA, de energietransmitters ATP en ADP evenals in de celmembranen, zoals fosfolipiden​ Fosfaten worden constant via de voeding opgenomen en via de nieren uitgescheiden. In het proces, a evenwicht is gevormd. Schommelingen in het fosfaatgehalte worden gecompenseerd door een gecompliceerd samenspel van hormonen, zoals parathormoon, calcitonine net zoals vitamine D, en de | uitscheidingsfunctie van de nieren. Dagelijks wordt ongeveer 500 tot 1000 milligram fosfaat uit de voeding opgenomen. Het normale plasmaspiegel van fosfaten is ongeveer 1.4 tot 2.7 mval / l.

Functie en rol

Fosfaten hebben verschillende belangrijke functies in het organisme. Ze zijn bijvoorbeeld betrokken bij de vorming van botten en tanden. Bovendien verbinden ze de afzonderlijke nucleotiden van DNA en RNA om een ​​polymeer erfelijk molecuul te vormen. Als onderdeel van ATP dienen ze als energiereserves en energietransmitters bij veel chemische reacties in het metabolisme. Ze zijn dus onmisbaar in zowel energie als het opbouwen van metabolisme. Bovendien kunnen veel biochemische omzettingen überhaupt plaatsvinden door overdracht van fosfaatgroepen. Het skeletstelsel dient als de grootste fosfaat- en calciumvoorraad van het organisme. De botten en tanden zijn gemaakt van hydroxyapatiet. Hydroxyapatiet is een gemodificeerd calciumfosfaat. Wanneer er een verhoogde behoefte aan calcium is, kan de werking van hormoon van de bijschildklieren initieert processen die fosfaten en calcium uit de botten vrijkomen. Sinds hormoon van de bijschildklieren is voornamelijk verantwoordelijk voor de aanvoer van calcium aan het lichaam, maar bevordert ook de uitscheiding van fosfaat via de nieren. Dit komt omdat als het concentratie van zowel calcium als fosfaten zouden gelijktijdig toenemen, zou calciumfosfaat neerslaan. Dit zou op zijn beurt het calcium verlagen concentratie​ In die zin kan het fosfaatmetabolisme niet worden gescheiden van het calciummetabolisme. In de regel is het fosfaatgehalte in de bloed plasma is voldoende om alle metabolische functies uit te voeren. In het geval van fosfaattekort, energiemetabolisme kon niet langer effectief functioneren. Omdat de dieet bevat voldoende fosfaten, de fosfaatbehoefte wordt doorgaans voldoende vervuld.

Ziekten en kwalen

Het organisme is afhankelijk van een functionerende fosfaatstofwisseling. Zowel te hoge fosfaatconcentraties als te lage kunnen leiden te serieus volksgezondheid problemen. Wanneer bloed fosfaatniveaus zijn te hoog, de voorwaarde wordt hyperfosfatemie genoemd. Er zijn zowel acute als chronische vormen van hyperfosfatemie. Een acute enorme toename van fosfaat concentratie leidt tot ernstige aandoeningen die zelfs fataal kunnen zijn. De fosfaten die in het bloed stromen, binden zich bij overschrijding van een bepaalde concentratie met calciumionen en vormen zo calciumfosfaat. Op korte termijn treedt een gevaarlijke hypocalciëmie (calciumtekort) op. Dit kan leiden naar braken, diarree, spier krampen, hartritmestoornissen, instorting van de bloedsomloop en plotselinge hartdood. In deze situatie is snelle hulp in de vorm van infusie van een fysiologische zoutoplossing nodig om de fosfaatuitscheiding door de nieren te versnellen. Chronische hyperfosfatemie veroorzaakt aanvankelijk geen symptomen. Op de lange termijn leidt neerslaan van calciumfosfaat echter tot bloedverkalking schepen en nieren. de gevolgen zijn bijvoorbeeld hart- aanvallen of beroertes. Hyperfosfatemie kan door verschillende factoren worden veroorzaakt. De acute vorm wordt voornamelijk gevormd door massale fosfaatopname of door extensieve necrose van weefselgebieden. In dit geval geeft het vergane weefsel zijn volledige fosfaatvoorraad vrij. Chronische hyperfosfatemie wordt vaak veroorzaakt door verminderde renale fosfaatuitscheiding in nierinsufficiëntie. Nam toe hormoon van de bijschildklieren activiteit kan ook resulteren in een verhoogde reabsorptie van fosfaten uit achtergebleven urine. Hetzelfde geldt in het geval van vitamine D dronkenschap. Ook hier is de fosfaatconcentratie in het bloed te hoog. Op lange termijn verkalking van het bloed schepen vindt plaats. Dit is waarom dialyse onder andere patiënten lopen risico op hart- aanvallen en beroertes op de lange termijn. In deze gevallen een fosfaatarm dieet en de binding van overtollige fosfaten met fosfaatbinders moet worden verzekerd. In tegenstelling tot hyperfosfatemie is hypofosfatemie zeldzaam. Het ontwikkelt zich vooral bij een extreem eenzijdig fosfaattekort dieet​ Dit treft vooral intensive care-patiënten met een fosfaatarm kunstmatig dieet, maar ook alcoholisten. Ook bij het innemen van fosfaatbinding kan een onderaanbod aan fosfaten optreden drugs zoals zuurblokkers. Omdat fosfaten verantwoordelijk zijn voor energiemetabolisme, is de energietoevoer van de cellen verstoord. De daling van de ATP-concentratie remt ook de afgifte van zuurstof in het bloed. In extreme gevallen kan dit leiden tot vernietiging van bloed en spiercellen.