Calciumhaushalt

Calcium spielt eine wichtige Rolle im Aufbau der Knochensubstanz und übernimmt es eine wichtige Rolle in der intrazellulären Signalübertragung und Regulation des Membranpotenzials. Der Calciumhaushalt wird primär durch die Hormone Parathormon, Vitamin-D und Calcitonin gesteuert.

• Die tägliche Calciumaufnahme liegt zwischen ca. 0,8 und 1,2 g pro Tag
• Die Ca2+-Konzentration im Extrazellulärraum wird streng zwischen 2,2 und 2,6 mmol/l reguliert, da bereits geringe Schwankungen der Ca2+-Konzentration die Erregbarkeit der Zellen erheblich beeinflussen können
• Calcium kann im Körper gebunden und ungebunden/frei vorliegen. Die Summe aus gebundenem und ungebundenem Calcium wird als Gesamt-Calcium bezeichnet
• Etwa 40 % des Gesamt-Calciums ist an Plasmaproteine (insbesondere Albumin) gebunden, während etwa 10 % an Phosphat, Sulfat, Bicarbonat und weitere gebunden ist. Das gebundene Calcium ist biologisch inaktiv
• Nur das freie, ungebundene Calcium ist biologisch aktiv. Es macht etwa die Hälfte des Gesamt-Calciums im Serum aus
• Durch eine Verminderung der Albuminkonzentration (= Hypoalbuminämie) kann es zu einer Verminderung des Gesamtcalciums kommen. Da die Konzentration des freien Calciums jedoch konstant ist und nur dieses biologisch aktiv ist, bleibt eine Minderung im Rahmen einer Hypoalbuminämie meistens asymptomatisch
• Im Cytosol, dem Inneren der Zellen, ist deutlich weniger freies Calcium vorhanden als in der extrazellulären Umgebung
• Da die Calcium-Ionen an die gleiche Bindungsstelle der Serum-Proteine wie die H+-Ionen binden, hat der pH-Wert einen direkten Einfluss auf die Konzentration des freien Calciums und umgekehrt:

Azidose ➜ freie H+-Ionen ↑ ➜ vermehrte Bindung von H+-Ionen an Plasmaproteine ➜ weniger freie Bindungsstellen –> freies Ca²⁺ ↑

Alkalose ➜ freie H+-Ionen ↓ ➜ verminderte Bindung von H+-Ionen an Plasmaproteine ➜ mehr freie Bindungsstellen –> freies Ca²⁺ ↓