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| 钙离子又分为细胞内钙离子和细胞外钙离子 | |||
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钙离子是机体各项生理活动不可缺少的离子 钙是人体内最重要的元素之一,是机体各项生理活动不可缺少的离子,参与一切生命活动过程,维系着细胞的正常生理功能.有人体"生命元素"的美誉.钙广泛的分布于体内各组织器官中.按成人体重70kg计算,所有软组织的钙相当于体重的0.01％(7g),细胞外钙相当于体重的0.0015％(1g),软组织和细胞外液共含钙约8g;牙齿含钙7g;其余约占98.9％(1300g)的钙分布在骨骼中,而骨路中的钙含量相当于体重的1.86％.钙在体内以两种形式存在:结合状态和离子状态(钙离子).只有钙离子才具有生理活性,所谓钙离子又分为细胞内钙离子和细胞外钙离子两种.研究表明:细胞外液的钙离子浓度约为10-3mol/L,细胞内钙离子浓度为10-7mol/L,经常保持在一定的水平上.细胞内钙离子浓度低,仅为细胞外1/10000.它对于维持细胞膜两侧的生物电位，维持正常的神经传导功能。维持正常的肌肉伸缩与舒张功能以及神经－肌肉传导功能，还有一些激素的作用机制均通过钙离子表现出来。
测定钙、镁离子的可靠方法为重量法，这种方法手续繁琐，分析速度慢，目前常用的方法是EDTA络合滴定法，EDTA络合滴定法适用于工业循环冷却水中钙含量在2-200mg/l，镁含量在2-200 mg/l的测定，也适用于其他工业用水及生活用水中钙、镁离子含量的测定。
钙离子的测定：用移液管吸取50ML水样于250ML锥形瓶中，加1ML1+1盐酸溶液，煮沸半分钟，加三乙醇胺1+2溶液2ML，再加氢氧化钾（20%）溶液5ML，加少量钙-羧酸指示剂，再用EDTA标准溶液进行滴定，当溶液颜色由紫红色变为亮蓝色时即为终点。
钙离子的作用如下：
1.钙离子是凝血因子，参与凝血过程,2.参与肌肉（包括骨骼肌、平滑肌）收缩过程,3.参与神经递质合成与释放、激素合成与分泌,4.是骨骼构成的重要物质。
其中几个重要作用的产生机制如下：
传导神经信号机制：促进神经递质分泌当第一个细胞兴奋时，产生了一个电冲动，此时，细胞外的钙离子流入该细胞内，促使该细胞分泌神经递质，神经递质与相邻的下一级神经细胞膜上的蛋白分子结合，促使这一级神经细胞产生新的电冲动。以此类推，神经信号便一级一级地传递下去，从而构成复杂的信号体系，乃至最终出现学习、记忆等大脑的高级功能当机体缺钙时，神经递质的释放受到阻隔，人体的兴奋机制和抑制机制遭到破坏。如果是儿童缺钙，会夜啼、夜惊、烦躁失眠，严重的导致大脑发育障碍，出现反应迟钝、多动、学习困难等症，影响大脑成熟和智力。
让心脏跳动机制：带正电的钙离子，让细胞内外发生电位差。 带正电的钙离子，穿过细胞膜，进入心肌细胞，因为细胞内外的钙浓度相差较大，形成较大电位差，产生了刺激细胞膜收缩的生理效应心肌细胞收缩，又将钙离子给泵出了细胞膜外，形成反向的电位差，心肌细胞膜在这种反向电位差的作用下，开始舒张；舒张后，细胞膜的通透性增强，钙离子再次穿过细胞膜进入心肌细胞，再次引起心肌收缩，如此往复，心脏就有节律地跳动起来。
传递御敌信号机制：外来抗原激活T细胞受体，启动了钙离子介导的信号通路，促使免疫细胞分化和生长。当病菌、细菌、毒物等外来入侵者侵入人体时，是钙离子首先发出预 钙离子水机
警信号；随后钙离子又发出入侵者有何特性的信号，免疫系统随之组织相应的免疫细胞，捕获和吞噬敌人。一旦钙缺乏，就会发生免疫系统功能下降、紊乱，引发疾病。如：自身免疫性疾病红斑狼疮、风湿病；皮肤病：皮炎、痤疮等。补钙，对治疗这些病有重要作用，反证了钙的功能。
在基因工程中，为了便于将目的基因导入微生物细胞，常用钙离子处理原核细胞，使之变为能够比较容易吸收外界物质（如DNA）的感受态细胞，实质是增加了细胞膜的通透性.
钙离子通道定义：它是一种跨越细胞膜的结构，它严格控制着钙离子进入细胞的过程。由于钙离子信号与很多重要生理功能相关，例如心脏收缩、基因转录等，因此调节钙离子进入细胞的精确反馈机制就至关重要。为了实现这一功能，每个钙离子通道都与一个钙调蛋白分子（calmodulin CaM）结合，从而通过钙离子与其羧基端小叶（C-lobe）和氨基端小叶（N-lobe）的结合实现对通道活性的调节。钙调蛋白与钙离子形成的复合物是构成钙离子感受器的重要原型，钙离子感受器与钙离子源密切相关。CaM的羧基端小叶能感应局域的钙离子大幅振荡，这是由于主通道的钙离子流引起的。而氨基端小叶则感应全局的较远距离源引起的钙离子小型改变。然而，尽管以上现象在生物学上非常重要，但其内部机制尚不清楚。
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