Hormóny, ktoré regulujú homeostázu vápnika a fosfátov

Homeostáza je činnosť vykonávaná mnohými formami života na udržanie stabilných vnútorných podmienok v celom organizme. Ľudské telo využíva vápnik a fosfát niekoľkými spôsobmi, najmä na stavbu kostí. Vápnik je tiež dôležitým faktorom pre komunikáciu neurónov, zrážanie krvi a kontrakciu svalov. Fosfáty sa používajú počas energetického metabolizmu, sú súčasťou štruktúry bunkových membrán a sú podstatnou štrukturálnou súčasťou DNA a RNA. Hormóny môžu ovplyvňovať hladinu vápnika a fosfátu v tele a zohrávajú rozhodujúcu úlohu pri ich regulácii.

Hormóny sú regulačné látky. Existujú rôzne typy všeobecne klasifikované ako peptidové (alebo bielkovinové) hormóny, lipidové hormóny a monoamíny, ktoré sú modifikovanými jednotlivými aminokyselinami. Za produkciu hormónov sú zodpovedné špeciálne bunky a tkanivá (žľazy). Hormóny sa vylučujú priamo do krvi alebo do priestorov medzi bunkami. Hormóny môžu zvyšovať alebo znižovať koncentráciu určitých látok v tele. Rôzne biochemické signálne mechanizmy stimulujú alebo tlmia produkciu hormónov. Problémy s hormonálnou produkciou môžu viesť k vážnym chorobám až k smrti. V niektorých prípadoch môže vaše konanie ovplyvniť produkciu hormónov. Napríklad keď konzumujete sladké jedlá, vaše telo uvoľňuje hormón inzulín v reakcii na vysokú hladinu cukru v krvi.

Hormóny kalcitriol, kalcitonín a prištítne telieska regulujú telesný vápnik. Špecializované bunky v obličkách produkujú hormón kalcitriol, formu vitamínu D, keď sú hladiny vápnika v krvi príliš nízke. Tento hormón zvyšuje príjem vápnika v tele z potravy a uvoľňovanie vápnika z kostí. Paratyroidný hormón alebo PTH sa vylučuje prištítnymi telieskami a zvyšuje hladinu vápnika v krvi stimuláciou kostí k uvoľňujú vápnik, stimulujú bunky obličiek, aby spätne získavali vápnik z moču pred vylučovaním, a zvyšujú absorpciu vápnika črevo. Hormón kalcitonín naopak znižuje hladinu vápnika v krvi. Jeho produkcia je stimulovaná príliš vysokou hladinou vápnika v krvi. Je produkovaný C-bunkami štítnej žľazy a pôsobí potlačením uvoľňovania vápnika z kostí, tlmenie absorpcie vápnika v čreve a odrádzanie obličiek od reabsorpcie vápnika z moč.

PTH a kalcitriol tiež regulujú fosfáty v tele. PTH pomáha znižovať hladinu fosfátov v krvi. Robí to znižovaním reabsorpcie fosfátov rozpustených v moči v obličkách, čo spôsobuje väčšie vylučovanie fosfátov. Kalcitriol zvyšuje hladinu fosfátu v krvi podporou jeho absorpcie v čreve. Účinkom kalcitriolu na fosfát aj vápnik je preto zvýšenie jeho hladín. To dobre funguje pri úlohe kalcitriolu pri podpore ukladania kostí, ktoré si vyžaduje vápnik aj fosfát.

Mnoho vecí môže spôsobiť narušenie homeostázy a z týchto narušení môžu vzniknúť početné problémy. Nedostatok vitamínu D, nádory štítnej žľazy, nedostatočne aktívny alebo chirurgicky odstránené prištítne telieska alebo tehotenstvo a dojčenie môžu mať za následok stav nazývaný hypokalciémia alebo nedostatok vápnika v krvi. Medzi príznaky nízkej hladiny vápnika v krvi patrí nadmerná nervová vzrušivosť, trasenie svalov a kŕče, dokonca aj tetánia. Hyperkalcémia alebo príliš veľa vápnika v krvi je pomerne zriedkavé, ale medzi možné príznaky patrí letargia a svalová slabosť. Narušená regulácia fosfátov môže tiež zriedkavo nadobudnúť klinický význam. Nedostatok vitamínu D, vápnika alebo fosfátu môže spôsobiť slabé kosti alebo rachity.